具有酰基制造技术

技术编号:39500586 阅读:7 留言:0更新日期:2023-11-24 11:30
本发明专利技术提供具有良好的酰基

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有酰基CoA化合物还原活性的重组多肽


[0001]本专利技术涉及具有酰基
CoA
化合物还原活性的重组多肽

以及使用了该肽的脂肪族化合物的制造方法


技术介绍

[0002]近年来为了应对与地球温室化相伴的气象灾害

气候变化,以与地球环境的共生和环境保全为目标的可持续创新的必要性日渐提高

其中,对于能够利用可再生原料

并且利用了生物体反应的物质生产工序即生物工艺寄予很大期待

截至目前已经开发出了各种化学合成品的发酵生产工艺

作为一例,对于被用于聚氨酯原料

聚酯原料

增塑剂原料和药物中间体等中的多元醇类的制造,已经研究了利用微生物的发酵生产法
(
专利文献
1、2

8)。
[0003]作为除此以外的具有发酵生产工艺的报告例的化合物,可以举出包含氨基的胺化合物

例如,
1,5

二氨基戊烷和
1,6

二氨基己烷是有望作为聚合物原料的能够发酵生产的单体化合物
(
专利文献3~
7)。
[0004]作为
C6
单体化合物

例如
1,6

己二醇
、6

氨基己酸和
1,6

二氨基己烷的发酵生产路径的一例,可以举出己二酸发酵路径
(
非专利文献1和
2)。
作为己二酸发酵路径的应用,已经发现了包括使用醛脱氢酶将己二酰
CoA
经过1步或多步转换成5‑
甲酰基戊酸的反应的路径

以及可构成催化该反应的候选物的现有酶
(
专利文献
4、5

9)。
但是,这些不过显示出了在该路径的酶反应中现有酶的可利用性,并未显示催化反应的酶的实际存在

现有技术还提出了将丁醛脱氢酶或琥珀酸半醛脱氢酶用于从己二酰
CoA
合成己二酸半醛
(
非专利文献3和
4)
,但产物量不足

作为得不到足够量的产物的理由,据认为是由于各酶针对己二酰
CoA
的活性低所致的

另外,琥珀酸半醛脱氢酶对于生物生长而言是重要的酶,并且对于作为上述己二酸路径的中间体的琥珀酰
CoA
具有高活性

因此,为了得到足够量的产物,需要一种对于琥珀酰
CoA
的活性低的酶

[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:国际公开第
2019/159831

[0008]专利文献2:日本特开
2018

046843
号公报
[0009]专利文献3:日本特开
2012

188407
号公报
[0010]专利文献4:日本特表
2012

525856
号公报
[0011]专利文献5:日本特表
2016

538870
号公报
[0012]专利文献6:日本特表
2016

501031
号公报
[0013]专利文献7:日本特表
2017

533734
号公报
[0014]专利文献8:日本特表
2016

533162
号公报
[0015]专利文献9:日本特表
2011

512868
号公报
[0016]非专利文献
[0017]非专利文献1:
Yu,et.al.Direct biosynthesis of adipic acid from a synthetic pathway in recombinant Escherichia coli,Biotechinology and Bioengineering,Wiley Periodicals,Inc.,2014,vol.111,pp.2580.
[0018]非专利文献2:
Yu Zhou,et.al.Biosynthesis of adipic acid by a highly efficient induction

free systemin Escherichia Coli,Journal of Biotechnology,Elsevier,2020,8,pp.314

315
[0019]非专利文献3:
Cheong,et.al.Energy

and carbon

efficient synthesis of functionalized small molecules in bacteria using non

decarboxylative Claisen condensation reactions,Nature biothechnology,2016
[0020]非专利文献4:
Turk et.al.Metabolic Engineering toward Sustainable Production of Nylon

6,ACS Synth.Biol.2016,5,pp.65

73

技术实现思路

[0021]专利技术所要解决的课题
[0022]本专利技术的课题在于提供具有酰基
CoA
化合物还原活性的新颖的重组多肽

进一步在于提供使用了该重组多肽的脂肪族化合物的新颖制造方法

[0023]用于解决课题的手段
[0024]本专利技术人为了解决上述课题反复进行了深入研究,结果发现,通过在野生型的琥珀酸半醛脱氢酶中导入特定的突变,可得到能够有效地生成目标脂肪族化合物的重组多肽

即,本专利技术如下所述:
[0025][1]一种重组多肽,其中,
[0026](a)
由与序列编号1所示的氨基酸序列的序列一致性为
60
%以上
、65
%以上
、70
%以上
、75
%以上
、80
%以上
、85
%以上
、88
%以上
、90
%以上
、93
%以上...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种重组多肽,其中,
(a)
由与序列编号1所示的氨基酸序列的序列一致性为
60
%以上
、65
%以上
、70
%以上
、75
%以上
、80
%以上
、85
%以上
、88
%以上
、90
%以上
、93
%以上
、95
%以上
、97
%以上
、98
%以上或
99
%以上的氨基酸序列
A
构成,
(b)
所述氨基酸序列
A
中,与由序列编号1所示的氨基酸序列构成的多肽的底物结合部位相对应的位置的氨基酸中的至少一个被置换,
(c)
具有将酰基
CoA
化合物的
CoA
硫酯转换成醛基的还原活性
R
,所述还原活性
R
为下述
(c

1)

(c

2)

(c

1)
将己二酰
CoA
一步转换成5‑
甲酰基戊酸的还原活性
R1

(c

2)
将琥珀酰
CoA
转换成琥珀酸半醛的还原活性
R2。2.
如权利要求1所述的重组多肽,其中,所述
(c

2)
的还原活性
R2
比由序列编号1所示的氨基酸序列构成的多肽的将琥珀酰
CoA
转换成琥珀酸半醛的还原活性
R2


。3.
如权利要求1或2所述的重组多肽,其选自琥珀酸半醛脱氢酶
(EC 1.2.1.76)
的组
。4.
如权利要求1~3中任一项所述的重组多肽,其来源于梭菌
(Clostridium)
属的微生物
。5.
如权利要求1~4中任一项所述的重组多肽,其中,以序列编号1所示的氨基酸序列为基准,所述
(b)
中的与由序列编号1所示的氨基酸序列构成的多肽的所述底物结合部位相对应的位置是与
75

、78

、79

、245

、250

、252

、405

、406

、410

、418

、419

、420
位和
926
位相对应的位置
。6.
如权利要求1~5中任一项所述的重组多肽,其中,与由序列编号1所示的氨基酸序列构成的多肽的将己二酰
CoA
一步转换成5‑
甲酰基戊酸的还原活性
R1

相比,所述
(c

1)
的还原活性
R1
增高
。7.
如权利要求1~6中任一项所述的重组多肽,其中,所述
(b)
中的所述氨基酸序列
A
中,与由序列编号1所示的氨基酸序列构成的多肽的底物结合部位相对应的位置的氨基酸中的至少两个被置换
。8.
如权利要求1~7中任一项所述的重组多肽,其中,所述氨基酸序列
A
中,以序列编号1所示的氨基酸序列为基准,满足下述
(i)

(xii)
中的至少一者:
(i)

75
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ii)

78
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(iii)

79
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(iv)

245
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

精氨酸

谷氨酸

丝氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

甘氨酸

亮氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(v)

250
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

赖氨酸

精氨酸

组氨酸

苏氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

甘氨酸

亮氨酸

缬氨酸

脯氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(vi)

252
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(vii)

405
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

赖氨酸

组氨酸

谷氨酸

丝氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

亮氨酸

缬氨酸

酪氨酸

脯氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(viii)

406
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ix)

410
位相对应的位置的氨基酸残基被苯丙氨酸置换,
(x)

418
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(xi)

419
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(xii)

420
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换
。9.
如权利要求1~8中任一项所述的重组多肽,其中,所述氨基酸序列
A
中,以序列编号1所示的氨基酸序列为基准,满足下述
(i)

(xii)
中的至少一者:
(i)

75
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ii)

78
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(iii)

79
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸置换,
(iv)

245
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

精氨酸

谷氨酸

丝氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

甘氨酸

亮氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(v)

250
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

赖氨酸

精氨酸

组氨酸

苏氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

甘氨酸

亮氨酸

缬氨酸

脯氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(vi)

252
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(vii)

405
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

赖氨酸

组氨酸

谷氨酸

丝氨酸

天冬酰胺

谷氨酰胺

亮氨酸

缬氨酸

酪氨酸

脯氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(viii)

406
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ix)

410
位相对应的位置的氨基酸残基被苯丙氨酸置换,
(x)

418
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸置换,
(xi)

419
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸置换,
(xii)

420
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸置换
。10.
如权利要求1~9中任一项所述的重组多肽,其中,所述氨基酸序列
A
中,以序列编号1所示的氨基酸序列为基准,满足下述
(i)

(xii)
中的至少一者:
(i)

75
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ii)

78
位相对应的位置的氨基酸残基被苯丙氨酸置换,
(iii)

79
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(iv)

245
位相对应的位置的氨基酸残基被精氨酸

谷氨酰胺

甘氨酸

丝氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(v)

250
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

亮氨酸和脯氨酸中的任一者置换,
(vi)

252
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(vii)

405
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸

苯丙氨酸

赖氨酸

组氨酸

谷氨酸

丝氨酸

谷氨酰胺

酪氨酸和色氨酸中的任一者置换,
(viii)

406
位相对应的位置的氨基酸残基被丙氨酸和苯丙氨酸中的任一者置换,
(ix)

410
位相对应的位置的氨基酸残基被苯丙氨酸置换,
(x)

418
位相对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:井阪光二宫武令片山沙绫香
申请(专利权)人:旭化成株式会社
类型:发明
国别省市:

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