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用于生产乳酸盐的遗传修饰的酵母和发酵工艺制造技术

技术编号:40983402 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-18 21:28
本文公开了能够由蔗糖生产乳酸盐的遗传工程化酵母细胞。该遗传工程化酵母细胞包含编码外源乳酸脱氢酶的多核苷酸;编码外源转化酶的多核苷酸;天然丙酮酸脱羧酶(PDC)基因的缺失或破坏;以及导致天然己糖激酶基因过表达的遗传修饰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、商业上大规模使用发酵工艺来生产有机分子,诸如乙醇、柠檬酸和乳酸。在那些工艺中,将碳水化合物喂予到能够将其代谢为期望发酵产物的生物体。同时选择碳水化合物和生物体,使得生物体能够有效地消化碳水化合物来以良好产率形成所期望的产物。在这些工艺中使用遗传工程化生物体变得更加常见,以便优化产率和工艺变量,或使特定碳水化合物能够被代谢。

2、蔗糖是用于这种商业发酵工艺的可能的碳水化合物进料。然而,许多生物体不能代谢蔗糖和/或不能代谢蔗糖的果糖组分。


技术实现思路

1、本公开提供了能够由蔗糖生产乳酸盐的遗传工程化酵母细胞,该工程化酵母细胞包含编码外源乳酸脱氢酶的多核苷酸;编码外源转化酶的多核苷酸;天然丙酮酸脱羧酶(pdc)基因的缺失或破坏;以及编码果糖转运蛋白的外源多核苷酸。由工程化酵母细胞对果糖的摄取可以高于由缺乏果糖转运蛋白的等同酵母细胞对果糖的摄取。当在蔗糖的存在下用于发酵工艺中时,工程化酵母细胞中的峰值乳酸盐生产速率可以高于缺乏果糖转运蛋白的等同酵母细胞的峰值乳酸盐生产速率。果糖转运蛋白可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种能够由蔗糖生产乳酸盐的遗传工程化酵母细胞,所述工程化酵母细胞包含:

2.根据权利要求1所述的工程化酵母细胞,其中由所述工程化酵母细胞对果糖的摄取高于由缺乏所述果糖转运蛋白的等同酵母细胞对果糖的摄取。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的工程化酵母细胞,其中当在蔗糖的存在下用于发酵工艺时,所述工程化酵母细胞中的峰值乳酸生产速率高于缺少所述果糖转运蛋白的等同酵母细胞的峰值乳酸生产速率。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述果糖转运蛋白来自乳酸克鲁维酵母(FRT1)、卡氏酵母(ScFSY1)、拜耳接合酵母(ZbFfz1)、葡萄...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种能够由蔗糖生产乳酸盐的遗传工程化酵母细胞,所述工程化酵母细胞包含:

2.根据权利要求1所述的工程化酵母细胞,其中由所述工程化酵母细胞对果糖的摄取高于由缺乏所述果糖转运蛋白的等同酵母细胞对果糖的摄取。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的工程化酵母细胞,其中当在蔗糖的存在下用于发酵工艺时,所述工程化酵母细胞中的峰值乳酸生产速率高于缺少所述果糖转运蛋白的等同酵母细胞的峰值乳酸生产速率。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述果糖转运蛋白来自乳酸克鲁维酵母(frt1)、卡氏酵母(scfsy1)、拜耳接合酵母(zbffz1)、葡萄胞盘菌或狭长孢灵芝。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述果糖转运蛋白包含与seq id no:27、seq id no:28、seq id no:29、seq id no:36和seq id no:37中的至少一者至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%同一的序列。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的工程化酵母细胞,其中编码所述果糖转运蛋白的所述外源多核苷酸与异源或人工启动子可操作地连接。

7.根据权利要求4所述的工程化酵母细胞,其中所述异源或人工启动子选自由丙酮酸脱羧酶(pdc1)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(tdh3)、翻译延伸因子(tef)、转醛醇酶(tal)、rpl16b、3-磷酸甘油酸激酶(pgk1)和烯醇化酶(eno1)组成的组。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述工程化酵母细胞包含天然甘油-3-磷酸脱氢酶(gpd)基因的缺失或破坏。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述工程化酵母细胞包含l-乳酸盐:细胞色素c氧化还原酶(cyb2)基因的缺失或破坏。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述外源转化酶包含与seq id no:12、seq id no:33、seq id no:34和seq

11.根据权利要求1至10中任一项所述的工程化酵母细胞,其中编码所述外源转化酶的所述多核苷酸与异源或人工启动子可操作地连接。

12.根据权利要求11所述的工程化酵母细胞,其中所述异源或人工启动子选自由丙酮酸脱羧酶(pdc1)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(tdh3)、翻译延伸因子(tef)、转醛醇酶(tal)、rpl16b、3-磷酸甘油酸激酶(pgk1)和烯醇化酶(eno1)组成的组。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述酵母细胞是克拉布特里阴性的。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述酵母细胞是东方伊萨酵母/发酵毕赤酵母进化枝的酵母。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述酵母细胞是东方伊萨酵母细胞。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的工程化酵母细胞,其中所述酵母细胞另外包含编码果糖激酶的外源多核苷酸。

17.根据权利要求16所述的工程化酵母细胞,其中所述果糖激酶包含与seq id no:26至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%同一的序列。

18.根据权利要求16或17所述的工程化细胞,其中编码所述果糖激酶的所述外源多核苷酸与外源或人工启动子可操作地连接。

19.根据权利要求18所述的工程化细胞,其中所述外源或人工启动子选自由丙酮酸脱羧酶(pdc1)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(tdh3)、翻译延伸因子(tef)、转醛醇酶(tal)、rpl16b、3-磷酸甘油酸激酶(pgk1)和烯醇化酶(eno1)组成的组。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的工程化细胞,其中所述乳酸脱氢酶包含与seqid no:30和seq id no:31中的至少一者至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%、至少99%或100%同一的序列。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的工程化细胞,其中编码所述乳酸脱氢酶的所述外源多核苷酸与异源或人工启动子可操作地连接。

22.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·M·布雷迪汉斯·H·廖
申请(专利权)人:嘉吉公司
类型:发明
国别省市:

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