酵母中的油酸生产制造技术

本发明专利技术公开了转化的细胞，所述细胞包含影响所述细胞的脂质含量的一种或多种遗传修饰，这例如通过相对于同一类型的未修饰的细胞增加所述细胞中油酸的浓度来实现。还公开了用于改变细胞的脂质含量的方法，所述方法是通过提高所述细胞中一种或多种蛋白质的活性和/或通过降低所述相同细胞中一种或多种蛋白质的活性来实现的。性来实现的。性来实现的。

【技术实现步骤摘要】
酵母中的油酸生产
[0001]本申请是申请日为2015年12月9日、申请人为银杏生物制品公司、申请号为201580073772.0、专利技术名称为“酵母中的油酸生产”的中国专利申请的分案申请。
[0002]相关申请
[0003]本申请要求2014年12月10日提交的美国临时专利申请序列号62/090,169的优先权益。
[0004]序列表
[0005]本申请含有序列表，该序列表已经以ASCII格式以电子方式递交并且在此以引用的方式整体并入本文。所述在2015年12月8日创建的ASCII拷贝被命名为NGX
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03725_SL.txt并且具有523,236个字节的大小。


[0006]本申请涉及脂质生产，更具体地，利用转化的细胞进行油酸生产。更具体地，本申请涉及利用包含提高所述细胞中一种或多种蛋白质的活性的一种或多种遗传修饰的转化的细胞进行油酸生产。

技术介绍

[0007]脂质是食品和化妆品行业中不可缺少的成分，并且它们是生物柴油和生物化学行业中重要的前体。包括被良好表征的酵母解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)在内的许多含油微生物产生脂质。
[0008]微生物合成具有不同的碳链长度和不饱和度的脂质。这些脂肪酸可以作为贮存脂质，例如作为三酰基甘油酯(TAG)被贮存在细胞器中，被称作脂质体或脂滴。细胞的脂质谱，即构成细胞中总脂质的脂肪酸物质的相对量，是通过合成脂肪酸的各种酶(脂肪酸合酶、延长酶、去饱和酶)、通过将脂肪酸并入到贮存脂质中来使它们稳定的各种酶(酰基转移酶)以及降解脂肪酸并且贮存脂质的各种酶(例如脂酶)的活性和底物特异性来确定的。
[0009]在使脂质产品以特定的市场/应用为目标时，能够调控细胞的脂质谱以提高特定的脂肪酸的浓度的能力是所期望的。确切地说，提高含油酵母，如解脂耶氏酵母的油酸含量提高了生物体中产生的TAG的值。
[0010]含油生物体的脂质收率可以通过牵涉到脂质途径中的基因的上调、下调、或缺失来增加。然而，成功调节酶最好也只不过是不可预测的。举例来说，在解脂耶氏酵母中使来自高山被孢霉(Mortierella alpine)的DGA1过表达对脂质含量没有显著的影响(美国专利7,198,937；以引用的方式并入本文)；同样，使DGA2过表达在不存在其它遗传修饰的情况下对脂质含量没有显著的影响。

技术实现思路

[0011]在一些方面，本专利技术涉及一种转化的细胞，其中所述细胞选自由以下各项组成的组：藻类、细菌、霉菌、真菌、植物、以及酵母。所述细胞可以是酵母。举例来说，所述细胞可以
是选自由以下各项组成的组的酵母：噬腺嘌呤阿克苏拉酵母(Arxula adeninivorans)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、以及解脂耶氏酵母。
[0012]在一些实施方案中，所述转化的细胞包含提高所述细胞中一种或多种蛋白质的活性的一种或多种遗传修饰。举例来说，所述转化的细胞可以包含提高以下各项的活性的一种或多种遗传修饰：Δ9去饱和酶蛋白；延长酶蛋白；1型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；2型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；3型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白；sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白；溶血磷脂酸酰基转移酶蛋白；磷脂酸磷酸酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶蛋白；和/或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶蛋白。所述一种或多种遗传修饰可以是用编码以下各项的一种或多种核酸进行的转化：Δ9去饱和酶蛋白；延长酶蛋白；1型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；2型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；3型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白；sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白；溶血磷脂酸酰基转移酶蛋白；磷脂酸磷酸酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶蛋白；和/或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶蛋白。
[0013]在一些实施方案中，所述转化的细胞包含降低所述细胞中天然蛋白质的活性的一种或多种遗传修饰。举例来说，所述转化的细胞可以包含降低以下各项的活性的一种或多种遗传修饰：天然的Δ9去饱和酶蛋白；天然的Δ12去饱和酶蛋白；天然的二酰基甘油酰基转移酶蛋白；天然的三酰基甘油脂酶蛋白；天然的sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白；天然的溶血磷脂酸酰基转移酶蛋白；天然的磷脂酸磷酸酶蛋白；天然的甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白；天然的甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶蛋白；和/或天然的磷脂:二酰基甘油酰基转移酶蛋白。所述一种或多种遗传修饰可以是例如敲除突变。
[0014]在一些方面，本专利技术涉及一种源自于本专利技术的转化的细胞的产品。在一些实施方案中，所述产品包含油、脂质、或三酰基甘油。所述产品可以包含硬脂酸、油酸、或亚油酸。举例来说，所述产品可以是油酸。
[0015]在一些方面，本专利技术涉及改变细胞的脂质含量的方法，所述方法包括转化所述细胞。所述细胞可以选自由以下各项组成的组：藻类、细菌、霉菌、真菌、植物、以及酵母，例如，所述细胞可以是酵母。举例来说，所述细胞可以是选自由以下各项组成的组的酵母：噬腺嘌呤阿克苏拉酵母、酿酒酵母、以及解脂耶氏酵母。
[0016]在一些实施方案中，所述方法包括将所述细胞用提高所述细胞中一种或多种蛋白质的活性的一种或多种核酸转化。举例来说，所述一种或多种核酸可以提高以下各项的活性：Δ9去饱和酶蛋白；延长酶蛋白；1型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；2型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；3型二酰基甘油酰基转移酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白；sn
‑
2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白；溶血磷脂酸酰基转移酶蛋白；磷脂酸磷酸酶蛋白；甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶蛋白；和/或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶蛋白。所述一种或多种核酸可以编码Δ9去饱和酶基因、延长酶基因、1型二酰基甘油酰基转移酶基因、2型二酰基甘油酰基转移酶基因、3型二酰基甘油酰基转移酶基因、甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶基因、sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶基因、溶血磷脂酸酰基转移酶基因、磷脂酸磷酸酶基因、甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶基因、和/或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶基因。
[0017]在一些实施方案中，所述方法包括将所述细胞用降低所述细胞中天然蛋白质的活性的核酸转化。举例来说，所述核酸可以降低以下各项的活性：天然的Δ9去饱和酶蛋白；天
然的Δ12去饱和酶蛋白；天然的二酰基甘油酰基转移酶蛋白；天然的三酰基甘油脂酶蛋白；天然的sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转化的细胞，所述细胞包含第一遗传修饰和第二遗传修饰，所述第一遗传修饰和所述第二遗传修饰选自由以下各项组成的组：降低天然甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白、天然Δ9去饱和酶蛋白、或天然Δ12去饱和酶蛋白的活性的遗传修饰；以及增加甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白、延长酶蛋白、或二酰基甘油酰基转移酶蛋白的表达的遗传修饰。2.如权利要求1所述的细胞，其中所述第一遗传修饰或所述第二遗传修饰是用包含编码甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白、Δ9去饱和酶蛋白、延长酶蛋白、或二酰基甘油酰基转移酶蛋白的基因的核酸进行转化。3.如权利要求2所述的细胞，其中所述核酸编码与以下各项中所示的序列具有至少95％序列同源性的氨基酸序列：SEQ ID NO:31；SEQ ID NO:33；SEQ ID NO:35；SEQ ID NO:37；SEQ ID NO:39；SEQ ID NO:93；SEQ ID NO:97；SEQ ID NO:101；SEQ ID NO:103；SEQ ID NO:143；SEQ ID NO:145；SEQ ID NO:147；SEQ ID NO:149；SEQ ID NO:19；SEQ ID NO:21；SEQ ID NO:23；SEQ ID NO:25；SEQ ID NO:27；SEQ ID NO:29；SEQ ID NO:51；SEQ ID NO:95；SEQ ID NO:99；SEQ ID NO:127；SEQ ID NO:129；SEQ ID NO:131；SEQ ID NO:133；SEQ ID NO:135；SEQ ID NO:137；SEQ ID NO:139；SEQ ID NO:141；SEQ ID NO:151；SEQ ID NO:153；SEQ ID NO:5；SEQ ID NO:107；SEQ ID NO:155；SEQ ID NO:157；SEQ ID NO:159；SEQ ID NO:17；SEQ ID NO:41；SEQ ID NO:43；SEQ ID NO:45；SEQ ID NO:47；SEQ ID NO:115；或SEQ ID NO:117。4.如权利要求1至3中任一项所述的细胞，其中所述第一遗传修饰或所述第二遗传修饰(a)降低天然甘油
‑3‑
磷酸酰基转移酶蛋白、天然Δ9去饱和酶蛋白、或天然Δ12去饱和酶蛋白的活性，并且(b)所述修饰是敲除突变。5.如权利要求1至4中任一项所述的细胞，所述细胞进一步包含第三遗传修饰，所述第三遗传修饰选自由以下各项组成的组：提高以下各项的活性的遗传修饰：Δ9去饱和酶、sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶、溶血磷脂酸酰基转移酶、磷脂酸磷酸酶、甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶、或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶；以及降低以下各项的活性的遗传修饰：天然三酰基甘油脂酶、天然sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶、天然溶血磷脂酸酰基转移酶、天然磷脂酸磷酸酶、天然甘油
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磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶、或天然磷脂:二酰基甘油酰基转移酶。6.如权利要求5所述的细胞，其中：所述第三遗传修饰提高以下各项的活性：Δ9去饱和酶、sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶、溶血磷脂酸酰基转移酶、磷脂酸磷酸酶、甘油
‑3‑
磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶、或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶；并且所述第三遗传修饰是用包含编码以下各项的基因的核酸进行转化：Δ9去饱和酶蛋白、sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶蛋白、溶血磷脂酸酰基转移酶蛋白、磷脂酸磷酸酶蛋白、甘油
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磷酸/二羟丙酮磷酸sn
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1酰基转移酶蛋白、或磷脂:二酰基甘油酰基转移酶蛋白。7.如权利要求6所述的细胞，其中所述核酸编码与以下各项中所示的序列具有至少95％序列同源性的氨基酸序列：SEQ ID NO:3；SEQ ID NO:7；SEQ ID NO:9；SEQ ID NO:11；
SEQ ID NO:13；SEQ ID NO:15；SEQ ID NO:111；SEQ ID NO:113；SEQ ID NO:59；SEQ ID NO:61；SEQ ID NO:63；SEQ ID NO:65；SEQ ID NO:67；SEQ ID NO:69；SEQ ID NO:71；SEQ ID NO:73；SEQ ID NO:75；SEQ ID NO:77；SEQ ID NO:79；SEQ ID NO:81；SEQ ID NO:83；SEQ ID NO:53；SEQ ID NO:55；SEQ ID NO:57；SEQ ID NO:119；SEQ ID NO:121；SEQ ID NO:123；SEQ ID NO:125；SEQ ID NO:105；或SEQ ID NO:109。8.如权利要求5所述的细胞，其中所述第三遗传修饰是敲除突变。9.如权利要求5或8所述的细胞，其中：所述细胞是解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)；所述第三遗传修饰降低以下各项的活性：天然三酰基甘油脂酶、天然sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶、天然溶血磷脂酸酰基转移酶、天然磷脂酸磷酸酶、或天然磷脂:二酰基甘油酰基转移酶；并且所述天然三酰基甘油脂酶具有SEQ ID NO:91中所示的氨基酸序列；所述天然sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶具有SEQ ID NO:59或SEQ ID NO:65中所示的氨基酸序列；所述天然溶血磷脂酸酰基转移酶具有SEQ ID NO:83中所示的氨基酸序列；所述天然磷脂酸磷酸酶具有SEQ ID NO:57中所示的氨基酸序列；并且所述天然磷脂:二酰基甘油酰基转移酶具有SEQ ID NO:109中所示的氨基酸序列。10.如权利要求5或8所述的细胞，其中：所述细胞是噬腺嘌呤阿克苏拉酵母(Arxula adeninivorans)；所述第三遗传修饰降低以下各项的活性：天然三酰基甘油脂酶、天然sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶、天然溶血磷脂酸酰基转移酶、天然磷脂酸磷酸酶、或天然磷脂:二酰基甘油酰基转移酶；并且所述天然三酰基甘油脂酶具有SEQ ID NO:85、SEQ ID NO:87、或SEQ ID NO:89中所示的氨基酸序列；所述天然sn
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2酰基甘油脂肪酰基转移酶具有SEQ ID NO:61或SEQ ID NO:63中所示的氨基酸序列；所述天然溶血磷脂酸酰基转移酶具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：银杏生物制品公司，
类型：发明
国别省市：