脲酶辅助蛋白变体、菌株、生产L-缬氨酸的方法及用途技术

本公开涉及一种脲酶辅助蛋白变体、包含所述变体的谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)菌株、使用所述菌株生产L

【技术实现步骤摘要】
脲酶辅助蛋白变体、菌株、生产L
‑
缬氨酸的方法及用途
[0001]本申请是申请日为2021年4月9日，申请号为202180002618.X，专利技术名称为“新脲酶辅助蛋白变体及使用其生产L
‑
缬氨酸的方法”的中国专利申请的分案申请。


[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2021年1月26日提交的韩国专利申请第10
‑
2021
‑
0011014号的优先权，其全部公开内容并入本文作为本公开的一部分。
[0004]本公开涉及一种新脲酶辅助蛋白变体、包含所述变体的谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)菌株以及使用所述菌株生产L
‑
缬氨酸的方法。

技术介绍

[0005]正在进行多种研究以开发出用于生产L
‑
氨基酸和其他有用物质的高效生产微生物和发酵工艺技术。例如，主要使用目标物质特异性接近方法，在所述方法中编码参与L
‑
缬氨酸生物合成的酶的基因的表达增加，或在所述方法中除去了生物合成不需要的基因(US 8465962 B2)。
[0006]但是，随着对L
‑
缬氨酸的需求增加，仍然需要进行研究以有效增加L
‑
缬氨酸生产能力。

技术实现思路

[0007]技术问题
[0008]本公开的一个目的为提供一种脲酶辅助蛋白(Urease accessory protein)变体，其由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列组成，其中作为对应于氨基酸序列SEQ ID NO：3的第56位的氨基酸的脯氨酸(Pro，P)被亮氨酸(Leu，L)取代。
[0009]本公开的另一个目的为提供一种编码本公开的变体的多核苷酸。
[0010]本公开的又另一个目的为提供一种谷氨酸棒状杆菌菌株，其包含本公开的变体或编码所述变体的多核苷酸并且具有L
‑
缬氨酸生产能力。
[0011]本公开的又另一个目的为提供一种用于生产L
‑
缬氨酸的方法，其包括在培养基中培养包含本公开的变体或编码所述变体的多核苷酸并且具有L
‑
缬氨酸生产能力的谷氨酸棒状杆菌菌株。
[0012]解决问题方法
[0013]将如下详细地描述本公开。同时，本公开中所公开的每个描述和实施方式均可应用于其他描述和实施方式。换句话讲，本公开中所公开的各种要素的所有组合均属于本公开的范围。此外，不可以认为本公开的范围受到以下所述的具体描述的限制。此外，在本说明书通篇，引用了许多论文和专利文件并指出了其引用文件。所引用的论文和专利文件中所公开的全部内容以引用的方式并入本说明书中，以更清楚地描述本专利技术所属的
的水平和本专利技术的内容。
[0014]本公开的一个方面提供一种脲酶辅助蛋白变体，其由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列组成，其中作为对应于SEQ ID NO：3的氨基酸序列的第56位的氨基酸的脯氨酸(Pro，P)被亮氨酸(Leu，L)取代。
[0015]本公开的变体可具有由SEQ ID NO:1表示的氨基酸序列，包含所述氨基酸序列或基本上由所述氨基酸序列组成。
[0016]在本公开的变体中，在由SEQ ID NO:1表示的氨基酸序列中对应于基于SEQ ID NO:3的氨基酸序列的第56位的氨基酸为亮氨酸，并且该变体可包含与由SEQ ID NO:1表示的氨基酸序列具有至少70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％、99.7％或99.9％或更高的同源性或同一性的氨基酸序列。明显的是，具有缺失、修饰、取代、保守取代或添加了一些序列的氨基酸序列的变体也包括在本公开的范围内，只要该氨基酸序列具有这样的同源性或同一性并表现出对应于本公开的变体功效的功效。
[0017]其实例包括具有在氨基酸序列的N末端、C末端和/或氨基酸序列内部的不改变本公开变体功能的序列添加或缺失、天然存在的突变、沉默突变(silent mutation)或保守取代的变体。
[0018]“保守取代(conservative substitution)”意指一种氨基酸被具有类似结构和/或化学性质的另一种氨基酸取代。这种氨基酸取代可通常基于残基的极性、电荷、溶解度、疏水性、亲水性和/或两亲性(amphipathic nature)性质的类似性而发生。通常，保守取代可能几乎不影响或不影响蛋白或多肽的活性。
[0019]在本公开中，术语“变体(variant)”是指氨基酸序列与通过一个或多个氨基酸的保守取代和/或修饰而变异之前的变体的氨基酸序列不同但维持功能或性质的多肽。这种变体通常可以通过修饰多肽氨基酸序列的一个或多个氨基酸并评估修饰多肽的性质来鉴别。换句话讲，与变异之前多肽的能力相比，变体的能力可能增加、不变或降低。一些变体可包括除去了一个或多个部分诸如N末端前导序列或跨膜结构域(transmembrane domain)的变体。其他变体可包括将N末端和/或C末端的一部分从成熟蛋白除去的变体。术语“变体”可与术语诸如修饰、修饰多肽、修饰蛋白、突变体、突变蛋白和趋异(modification,modified polypeptide,modified protein,mutant,mutein,divergent)互换使用，并且不限于此，只要其为以变异含义使用的术语即可。出于本公开的目的，变体可为包含由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列的多肽，其中作为对应于SEQ ID NO：3的氨基酸序列的第56位的氨基酸的脯氨酸被亮氨酸取代。
[0020]变体可包括对多肽的性质和二级结构具有最小影响的氨基酸的缺失或添加。例如，共翻译或翻译后参与蛋白易位(translocation)的信号(或前导)序列可与变体的N末端缀合。变体可与其他序列或接头缀合，以便被鉴别、纯化或合成。
[0021]本公开中，术语“同源性(homology)”或“同一性(identity)”意指两个给定氨基酸序列或碱基序列之间的类似程度且可以百分比的形式表示。术语同源性和同一性常常可互换使用。
[0022]保守多核苷酸或多肽的序列同源性或同一性由标准比对算法确定，并且可以一起使用由所用程序建立的默认空位罚分。基本上，具有同源性(homologous)的或相同(identical)的序列通常能够在中等或高度严格的条件下与序列整体或一部分杂交。明显的是，杂交还包括多核苷酸与包含通用密码子或考虑到密码子简并性的密码子的多核苷酸
的杂交。
[0023]任何两个多核苷酸或多肽序列是否具有同源性、类似性或同一性可以使用已知的计算机算法诸如“FASTA”程序，例如使用如Pearson等人,(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:2444中的默认参数来确定。此外，同源性、类似性或同一性可使用如EMBOSS包(EMBOSS:The E本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脲酶辅助蛋白变体，其由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列组成，其中，作为对应于SEQ ID NO：3的第56位的氨基酸的脯氨酸被亮氨酸取代。2.一种多核苷酸，其编码根据权利要求1所述的变体。3.一种谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)菌株，其包含根据权利要求1所述的变体或编码所述变体的多核苷酸。4.根据权利要求3所述的菌株，其与包含SEQ ID NO：3的多肽或编码所述多肽的多核苷酸的谷氨酸棒状杆菌相比，L

【专利技术属性】
技术研发人员：裵智妍，金善慧，朴暠夽，尹炳勋，金孝珍，金亨俊，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：