用确定成分培养基和镁补料的芽孢杆菌工业发酵工艺制造技术

技术编号:32439576 阅读:23 留言:0更新日期:2022-02-26 07:59
本发明专利技术涉及在化学确定的发酵培养基中培养芽孢杆菌细胞的工业发酵工艺以及生产感兴趣的蛋白的方法,包括以下步骤:提供化学确定的发酵培养基,用包含编码感兴趣的蛋白的基因的芽孢杆菌细胞接种发酵培养基,在有助于芽孢杆菌细胞生长和感兴趣的蛋白表达的条件下于发酵培养基中培养芽孢杆菌细胞,其中培养芽孢杆菌细胞包括向发酵培养基加入一种或多种补料溶液,所述一种或多种补料溶液含有一种或多种化学确定的碳源和镁离子。种化学确定的碳源和镁离子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用确定成分培养基和镁补料的芽孢杆菌工业发酵工艺


[0001]本专利技术涉及在化学确定的发酵培养基中培养芽孢杆菌细胞的工业发酵工艺以及生产感兴趣的蛋白的方法,包括以下步骤:提供化学确定的发酵培养基,用包含编码感兴趣的蛋白基因的芽孢杆菌细胞接种发酵培养基,在有利于芽孢杆菌细胞生长和感兴趣的蛋白表达的条件下于发酵培养基中培养芽孢杆菌细胞,其中培养芽孢杆菌细胞包括向发酵液加入包含一种或多种化学确定的碳源的一种或多种补料溶液以及含有镁离子的一种或多种补料溶液。
[0002]专利技术背景
[0003]芽孢杆菌属的微生物广泛用作生产有价值化合物的工业主力,特别是蛋白如具有洗涤和/或清洁活性的酶。这些有用物质的生物技术生产经发酵和后续产物纯化来实施。芽孢杆菌能够分泌大量蛋白到发酵液。这允许与胞内生产相比简单的产物纯化工艺并解释了芽孢杆菌在工业应用中的成功。
[0004]工业发酵通常在大型发酵罐(工作体积超过1m3)中于需氧条件下通过控制若干工艺变量进行,所述变量包括但不限于通气速率、搅拌速度、pH、各种营养素的初始浓度、一种或多种营养素的补料(feed本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在化学确定的发酵培养基中培养芽孢杆菌细胞的发酵工艺,所述工艺包括以下步骤:(a)提供化学确定的发酵培养基,(b)用芽孢杆菌细胞接种步骤(a)的发酵培养基,所述细胞包含在不依赖于诱导物的启动子控制下的编码感兴趣的蛋白的基因,(c)在有助于芽孢杆菌细胞生长和感兴趣的蛋白表达的条件下,在发酵培养基中培养所述芽孢杆菌细胞,其中培养芽孢杆菌细胞包括向所述发酵培养基加入一种或多种补料溶液,所述一种或多种补料溶液包含一种或多种化学确定的碳源和镁离子,和其中在所述发酵工艺中加入的化学确定的碳源总量高于每升初始发酵培养基200g碳源;和其中在芽孢杆菌细胞培养期间通过一种或多种包含镁离子的补料溶液向发酵培养基加入每升初始发酵培养基至少0.1克镁离子。2.如权利要求1所述的发酵工艺,其中所述芽孢杆菌细胞在摄取或代谢诱导物分子的能力方面未进行遗传修饰,优选地,其中所述芽孢杆菌细胞不是manP和/或manA缺陷型。3.如权利要求1或2所述的发酵工艺,其中感兴趣的基因的表达在选自以下的启动子序列控制下:veg启动子、lepA启动子、serA启动子、ymdA启动子、fba启动子、aprE启动子、amyQ启动子、amyL启动子、噬菌体SPO1启动子、cryIIIA启动子,其组合和其活性片段或变体,优选在aprE启动子序列控制下。4.如权利要求3所述的发酵工艺,其中所述aprE启动子序列具有高于50的HMM得分。5.如权利要求3或4中任一项所述的发酵工艺,其中所述aprE启动子选自来自解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、克劳氏芽孢杆菌(Bacillus clausii)、喜盐芽孢杆菌(Bacillus haloduans)、迟缓芽孢杆菌(Bacillus lentus)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)的aprE启动子。6.如权利要求3

5中任一项所述的发酵工艺,其中所述aprE启动子序列是编码枯草杆菌蛋白酶Carlsberg蛋白酶的基因的启动子,或编码枯草杆菌蛋白酶Carlsberg蛋白酶的基因的aprE启动子序列的功能片段或编码枯草杆菌蛋白酶Carlsberg蛋白酶的基因的aprE启动子序列的功能变体,其中枯草杆菌蛋白酶Carlsberg蛋白酶与SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:6有至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%,至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少95.5%、至少96%、至少96.5%、至少97%、至少97.5%、至少98%、至少98.5%、至少99%、至少99.5%或甚至100%的序列相同性。7.如权利要求3

6中任一项所述的发酵工艺,其中所述aprE启动子序列包含sigma因子A核心启动子,优选结合基序

35和

10。8.如权利要求3

7中任一项所述的发酵工艺,其中所述aprE启动子序列包含调控因子的一个或多个结合基序,所述调控因子选自degU(sacU)、ScoC(hpr)、SinR和AbrB,优选degU。
9.如权利要求3

【专利技术属性】
技术研发人员:A
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:

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