具有羧酸还原活性的重组多肽制造技术

本发明专利技术提供具有良好的羧酸还原活性的重组多肽

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有羧酸还原活性的重组多肽


[0001]本专利技术涉及具有羧酸还原活性的重组多肽
、
以及使用了该多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
。
例如，对于作为聚合物原料使用的羧酸化合物
、
例如琥珀酸和己二酸等的制造，已经研究了使用微生物的发酵生产法
(
专利文献1和
2)。
[0003]羧酸化合物不仅可作为聚合物原料，而且作为可转换成醛
、
醇和胺的原料也是有吸引力的化合物
(
专利文献3～
7、
非专利文献1和
2)。
通过将这些羧酸化合物的羧基转换成醛
、
醇和胺等取代基，能够由生物物质来源的原料开发成各种化合物，因此需要该转换技术，但羧基处于热力学稳定的状态，在化学反应中需要较大的能量
。
从在发酵生产中将羧基转换成其他取代基的方面出发，尝试进行了具有羧酸还原能力的酶
(
以下也称为“羧酸还原酶”)
的探索和应用
(
专利文献8～
10、<br/>非专利文献
3)。
[0004]羧酸还原酶中，脓肿分枝杆菌
(Mycobacterium abscessus)
来源的酶对于比较广泛的底物显示出羧基还原活性，因此报告了其用于获取目标化合物的应用可能性
(
专利文献
11、
非专利文献4和
5)。
但是，对于包括该酶在内的羧酸还原酶整体，其反应速度普遍不高，不足以在工业上利用
。
尽管通过酶修饰进行了提高催化剂活性和提高酶的热稳定性的研究，但依然未得到足以用于工业用途的催化剂活性
(
非专利文献
6)。
特别是越是碳链长度较短的底物，则酶活性越趋于降低，需要进行活性的改善
。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：美国专利第
5573931
号说明书
[0008]专利文献2：国际公开第
2012/177721
号
[0009]专利文献3：日本特表
2012
‑
525856
号公报
[0010]专利文献4：日本特表
2016
‑
538870
号公报
[0011]专利文献5：日本特表
2016
‑
501031
号公报
[0012]专利文献6：日本特表
2017
‑
533734
号公报
[0013]专利文献7：日本特表
2016
‑
533162
号公报
[0014]专利文献8：日本特开
2011
‑
254747
号公报
[0015]专利文献9：国际公开第
2014/095986
号
[0016]专利文献
10
：日本特表
2015
‑
512645
号公报
[0017]专利文献
11
：美国专利申请公开第
2020/0080064
号说明书
[0018]非专利文献
[0019]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.
[0020]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
[0021]非专利文献3：
Napora
‑
Wijata et al.Biocatalytic reduction of Carboxylic acid,Biothechnology Journal,Biotechvisions,2014,9,pp.822
‑
843
[0022]非专利文献4：
Khusnutdinova et al.Exploring Bacterial Carboxylate Reductase for the Reduction of Bifunctional Carboxylic acids,Biothechnology Journal,Wiley
‑
VCH,2017,12,1600751
[0023]非专利文献5：
Fedrochuk et al.Site
‑
directed mutagenesis and stability of the carboxylic acid reductase MAB4714 from Mycobacterium abscessus,Journal of Biotechnology,Elsevier,2019,303,pp.72
‑
29
[0024]非专利文献6：
Fedrchuk et.al.One
‑
pot Biocatalytic Transformation of Adipic Acid to6
‑
aminocaproic Acid and 1,6
‑
hexamethylenediamine Using Carboxylic Acid Reductases and Transaminases.J.Am.Chem.Soc.,2020,142,2,pp.1038
‑
1048

技术实现思路

[0025]专利技术所要解决的课题
[0026]本专利技术的课题在于提供具有羧酸还原活性的重组多肽
。
另外还提供使用了该重组多肽的脂肪族化本文档来自技高网...

【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
、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)
具有羧酸还原活性
。2.
如权利要求1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
283
位
、284
位
、298
位
、303
位
、306
位
、335
位
、512
位和
926
位相对应的位置
。3.
如权利要求1或2所述的重组多肽，其中，
(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两个被置换
。4.
如权利要求1～3中任一项所述的重组多肽，其中，
(b)
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，
·
与
283
位和
303
位相对应的位置被置换，
·
与
283
位和
335
位相对应的位置被置换，
·
与
303
位和
306
位相对应的位置被置换，
·
与
303
位和
335
位相对应的位置被置换，
·
与
306
位和
335
位相对应的位置被置换，或者
·
与
283
位和
303
位相对应的位置被置换
。5.
如权利要求1～4中任一项所述的重组多肽，其中，
(b)
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)
～
(v)
中的至少一者：
(i)
与
283
位相对应的位置的氨基酸残基被精氨酸
、
苏氨酸和赖氨酸中的任一者置换，
(ii)
与
284
位相对应的位置的氨基酸残基被精氨酸
、
苏氨酸和缬氨酸中的任一者置换，
(iii)
与
303
位相对应的位置的氨基酸残基被半胱氨酸和蛋氨酸中的任一者置换，
(iv)
与
306
位相对应的位置的氨基酸残基被精氨酸和赖氨酸中的任一者置换，
(v)
与
335
位相对应的位置的氨基酸残基被精氨酸
、
酪氨酸
、
苯丙氨酸和蛋氨酸中的任一者置换
。6.
如权利要求1～5中任一项所述的重组多肽，其中，
(b)
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
(xi)
～
(xviii)
中的任一者：
(xi)
与
283
位相对应的位置的氨基酸残基为精氨酸，与
303
位相对应的位置的氨基酸为蛋氨酸，
(xii)
与
283
位相对应的位置的氨基酸残基为精氨酸，与
303
位相对应的位置的氨基酸为半胱氨酸，
(xiii)
与
283
位相对应的位置的氨基酸残基为精氨酸，与
335
位相对应的位置的氨基酸为苯丙氨酸，
(xiv)
与
303
位相对应的位置的氨基酸残基为蛋氨酸，与
306
位相对应的位置的氨基酸
为赖氨酸，
(xv)
与
303
位相对应的位置的氨基酸残基为蛋氨酸，与
335
位相对应的位置的氨基酸为苯丙氨酸，
(xvi)
与
303
位相对应的位置的氨基酸残基为半胱氨酸，与
306
位相对应的位置的氨基酸为赖氨酸，
(xvii)
与
303
位相对应的位置的氨基酸残基为半胱氨酸，与
335
位相对应的位置的氨基酸为苯丙氨酸，
(xviii)
与
...

【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：