应激蛋白新型变体及利用其的L-芳香族氨基酸的生产方法技术

本发明专利技术涉及应激蛋白新型变体及利用其的L

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应激蛋白新型变体及利用其的L
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芳香族氨基酸的生产方法


[0001]本专利技术涉及应激蛋白新型变体及利用其的L
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芳香族氨基酸的生产方法。

技术介绍

[0002]氨基酸根据侧链的性质而分为疏水性、亲水性、碱性和酸性氨基酸，将它们中具有苯环的氨基酸称为芳香族氨基酸。在芳香族氨基酸中，有苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸，苯丙氨酸和色氨酸是生物体内不能合成的必要氨基酸，属于在全世界每年形成着3000亿美元规模的市场的高附加值产业。
[0003]芳香族氨基酸的生产可以利用自然状态下获得的野生型菌株或者以提高其氨基酸生产能力的方式改变的变异株。近年来，为了改善芳香族氨基酸的生产效率，以多用于L
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氨基酸之类的有用物质的生产的大肠杆菌、棒状杆菌等微生物为对象，适用基因重组技术，从而开发了具有优异的L
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芳香族氨基酸生产能力的各种重组菌株或变异株及利用其的L
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芳香族氨基酸的生产方法。特别是，进行了如下尝试：以参与L
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芳香族氨基酸的生物合成途径的酶、转录因子、运输蛋白质等的基因为靶向、或者对调控它们的表达的启动子诱导变异，从而扩大相应氨基酸的生产量。但是，与L
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芳香族氨基酸生产直接或间接相关的酶、转录因子、运输蛋白质等蛋白质的种类达到数十余种，因此关于根据这样的蛋白质的活性变化的L
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芳香族氨基酸生产能力是否增加，事实上仍需要大量的研究。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]韩国授权专利第10
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1830002号

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供新型的应激蛋白变体。
[0008]另外，本专利技术提供编码上述变体的多核苷酸。
[0009]另外，本专利技术提供包含上述变体或多核苷酸的转化体。
[0010]另外，本专利技术的目的在于提供利用了上述转化体的L
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芳香族氨基酸的生产方法。
[0011]本专利技术的一个方式提供一种选自以下变体中的变体：谷胱甘肽还原酶变体，由SEQ ID NO:1的氨基酸序列组成，是SEQ ID NO:3的氨基酸序列中的第74号苏氨酸被置换为异亮氨酸而成；以及应激蛋白B变体，由SEQ ID NO:5的氨基酸序列组成，是SEQ ID NO:7的氨基酸序列中的第42号谷氨酰胺被置换为终止密码子而成的。
[0012]本专利技术中所使用的“应激蛋白(stress protein)”是细胞在应激环境下合成的蛋白质的总称，包括在温度应激下反应而诱发合成的热激蛋白(heat shock protein)、由氧化应激引起的氧化应激蛋白、具有消除活性氧的功能的SOD(超氧化物歧化酶(superoxide dismutase))等。
[0013]作为这样的应激蛋白中的一种的上述谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase)催化使氧化型谷胱甘肽变为还原型的反应，起到将细胞质内还原型谷胱甘肽维持在高水平
的作用，这时还原型谷胱甘肽起到剔除活性氧的作用。此外，上述应激蛋白B(stress protein B)是在由缺乏营养、渗透压、氧化等引起的应激产生时诱发合成的应激蛋白，细胞内该蛋白质过度表达时诱发细胞死亡。
[0014]上述应激蛋白可以是编码各应激蛋白的基因或与其具有实质同一性的序列。在这里，“实质同一性”是指在将各个基因序列，即碱基序列或核苷酸序列和任意的其它核苷酸序列以最大程度对应的方式对齐而进行分析时，上述任意的其它核苷酸序列和各个核苷酸序列具有70％以上、80％以上、90％以上或98％以上的序列同源性。
[0015]本专利技术中的谷胱甘肽还原酶是利用gor基因编码而成的，包含SEQ ID NO:3的氨基酸序列。
[0016]根据本专利技术的一具体例，上述SEQ ID NO:3的氨基酸序列可以源于野生型大肠杆菌。
[0017]本专利技术中的应激蛋白B是利用uspB基因编码而成的，包含SEQ ID NO:7的氨基酸序列。
[0018]根据本专利技术的一具体例，上述SEQ ID NO:7的氨基酸序列可以源于野生型大肠杆菌。
[0019]本专利技术中所使用的“变体”是指如下的多肽，该多肽的特定基因的氨基酸序列的N
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末端、C
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末端和/或内部中的一个以上的氨基酸被保守性置换(conservative substitution)和/或改变(modification)，从而与上述变体的变异前的氨基酸序列不同，但维持了功能(functions)或特性(properties)。在这里，“保守性置换”是指将一个氨基酸置换为结构和/或化学性质相似的其它氨基酸，对蛋白质或多肽的活性几乎不产生影响，或者可以完全不产生影响。此外，变体包括一个以上的N
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末端前导序列或跨膜结构域(transmembrane domain)之类的部分被剔除的变体、或者一部分从成熟蛋白质(mature protein)的N
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和/或C
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末端被剔除的变体。与变异前的多肽相比，这样的变体其能力可以增加或不变或减少。在本专利技术中，变体可以与变异型、改变、变异型多肽、变异的蛋白质、变异等混用。
[0020]本专利技术中的变体是谷胱甘肽还原酶变体，是位于SEQ ID NO:3的氨基酸序列中的第74号的氨基酸即苏氨酸被置换为异亮氨酸而成的，可以由SEQ ID NO:1的氨基酸序列组成。
[0021]另外，本专利技术中的变体是应激蛋白B变体，是位于SEQ ID NO:7的氨基酸序列中的第42号的氨基酸即谷氨酰胺被置换为终止密码子而成的，可以由SEQ ID NO:5的氨基酸序列组成。
[0022]本专利技术的另一方式提供编码上述谷胱甘肽还原酶变体或应激蛋白B变体的多核苷酸。
[0023]本专利技术中所使用的“多核苷酸(polynucleotide)”是核苷酸单体(monomer)通过共价键以链状长长地连接而成的核苷酸的聚合物(polymer)，是一定长度以上的DNA或RNA链，更具体而言，是指编码上述变体的多核苷酸片段。
[0024]上述多核苷酸可以包含编码SEQ ID NO:1或5的氨基酸序列的碱基序列。
[0025]根据本专利技术的一具体例，上述多核苷酸可以包含由SEQ ID NO:2或6表示的碱基序列。
[0026]更具体而言，编码上述谷胱甘肽还原酶变体的多核苷酸包含由SEQ ID NO:2表示的碱基序列，编码上述应激蛋白B变体的多核苷酸包含由SEQ ID NO:6表示的碱基序列。
[0027]本专利技术的另一方式提供包含编码上述谷胱甘肽还原酶变体或应激蛋白B变体的多核苷酸的载体。
[0028]另外，本专利技术的另一方式提供包含上述谷胱甘肽还原酶变体或应激蛋白B变体、或它们的多核苷酸的转化体。
[0029]本专利技术中所使用的“载体(vector)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】1.一种变体，选自以下变体：谷胱甘肽还原酶变体，由SEQ ID NO:1的氨基酸序列组成，是SEQ ID NO:3的氨基酸序列中的第74号苏氨酸被置换为异亮氨酸而成的；以及应激蛋白B变体，由SEQ ID NO:5的氨基酸序列组成，是SEQ ID NO:7的氨基酸序列中的第42号谷氨酰胺被置换为终止密码子而成的。2.一种多核苷酸，编码权利要求1的变体。3.一种转化体，包含权利要求1的变体或权利要求2的多核苷酸。4.根据权利要求3所述的转化体，其中，所述转化体为埃希菌(Escherichia)属菌株。5.根据权利要求3所述的转化...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贤英，杨澈敏，申沅株，金容秀，曹永一，
申请(专利权)人：大象株式会社，
类型：发明
国别省市：