【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及glpm家族蛋白质新型变体及利用其的l-芳香族氨基酸的生产方法。
技术介绍
1、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。
2、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-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-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-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-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-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-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。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、韩国授权专利第10-1830002号
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供新型glpm家族蛋白质变体。
2、另外，本专利技术的目的在于提供编码上述变
3、另外，本专利技术的目的在于提供包含上述变体或多核苷酸的转化体。
4、另外，本专利技术的目的在于提供利用了上述转化体的l-芳香族氨基酸的生产方法。
5、本专利技术的一个方式提供由seq id no:4的氨基酸序列构成的glpm家族蛋白质变体，是seq id no:2的氨基酸序列中的第105号异亮氨酸(ile)被置换为蛋氨酸(met)而成的。
6、在本专利技术中使用的“glpm家族蛋白质(glpm family protein)”是在内膜中形成反向平行二聚体(antiparallel homodimer)或高级低聚物(higher oligomer)的双拓扑蛋白质(dual-topology protein)。本专利技术中的glpm家族蛋白质可以是由ydgc基因编码而具有glpm家族蛋白质活性的多肽，但并不限定于此。
7、上述glpm家族蛋白质的核酸和蛋白质的序列信息可以通过公知的序列数据库(例如，genbank、uniprot)而获得。
8、根据本专利技术的一具体例，上述glpm家族蛋白质可以由seq id no:1的碱基序列进行编码，可以由seq id no:2的氨基酸序列构成。
9、根据本专利技术的glpm家族蛋白质的氨基酸序列或编码其的碱基序列可以包括与各序列相比具有至少70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的同源性或同一性的碱基序列或氨基酸序列。在这里，“同源性”或“同一性”是指在将作为基准的碱基序列或氨基酸序列与任意的其它碱基序列或氨基酸序列以最大程度对应的方式对齐而进行分析时，两序列之间的一致率(％)。
10、根据本专利技术的一具体例，上述glpm家族蛋白质变体或编码其的基因可以源于野生型大肠埃希菌(escherichia coli)。
11、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-末端、c-末端和/或内部中的一个以上的氨基酸被保守性置换(conservativesubstitution)、缺失(deletion)、改变(modification)或增加，从而与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。上述氨基酸选自丙氨酸(ala)、异亮氨酸(ile)、缬氨酸(val)、亮氨酸(leu)、甲硫氨酸(met)、天冬酰胺(asn)、半胱氨酸(cys)、谷氨酰胺(gln)、丝氨酸(ser)、苏氨酸(thr)、苯丙氨酸(phe)、色氨酸(trp)、酪氨酸(tyr)、天冬氨酸(asp)、谷氨酸(glu)、精氨酸(arg)、组氨酸(his)、赖氨酸(lys)、甘氨酸(gly)和脯氨酸(pro)。
12、另外，变体包括一个以上的n-末端前导序列或跨膜结构域(transmembranedomain)之类的部分被去除的变体、或者一部分从成熟蛋白质(mature protein)的n-和/或c-末端被去除的变体。
13、与变异前的蛋白质相比，这样的变体其能力可以增加(增强)、或不变、或减少(弱化)。在这里“增加或增强”包括以下情况：蛋白质本身的活性与变异前的蛋白质相比增加的情况；由于编码蛋白质的基因的表达增加或翻译增加等，从而细胞内的整体酶活性程度与野生型菌株或表达变异前的蛋白质的菌株相比高的情况；以及它们的组合。此外，“减少或弱化”包括以下情况：蛋白质本身的活性与变异前的蛋白质相比减少的情况；由于阻碍编码蛋白质的基因的表达或者阻碍翻译等，从而细胞内的整体酶活性程度与野生型菌株或表达变异前的蛋白质的菌株相比低的情况；以及它们的组合。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。
14、根据本专利技术的glpm家族蛋白质变体可以包含与seq id no:4的氨基酸序列相比具有至少70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的同源性或同一性的氨基酸序列，只要是维持上述变体的功能或特性的氨基酸序列，就可以包含而不受限制。
15、本专利技术的另一方式提供编码上述glpm家族蛋白质变体的多核苷酸。
16、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glpm家族蛋白质变体的多核苷酸片段。
17、上述多核苷酸包含编码seq id no:4的氨基酸序列的碱基序列，例如，可以包含seq id no:3的碱基序列。
18、本专利技术的另一方式提供包含编码上述glpm家族蛋白质变体的多核苷酸的载体。
19、另外，本专利技术的另一方式提供包含上述glpm家族蛋白质变体或多核苷酸的转化体。
20、本专利技术中所使用的“载体(vector)”是指作为用于向宿主细胞传递、表达目标基因的手段所使用的所有类型的核酸序列转运结构体。除非另有说明，否则上述载体可以是指使担载的核酸序列插入宿主细胞基因内进行表达和/或独立进行表达。这样的载体为了表达基因插入物而包括可操作地连接的必需的调控元件，“可操作地连接的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种由SEQ ID NO:4的氨基酸序列构成的GlpM家族蛋白质变体，是SEQ ID NO:2的氨基酸序列中的第105号异亮氨酸即Ile被置换为蛋氨酸即Met而成的。
2.一种多核苷酸，编码权利要求1所述的变体。
3.一种转化体，包含权利要求1所述的变体或权利要求2所述的多核苷酸。
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)属菌株或棒状杆菌(Corynebacterium)属菌株。
5.根据权利要求3所述的转化体，其中，所述转化体具有L-芳香族氨基酸生产能力。
6.一种L-芳香族氨基酸的生产方法，其包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述L-芳香族氨基酸为选自L-色氨酸、L-苯丙氨酸和L-酪氨酸中的1种以上。
【技术特征摘要】
1.一种由seq id no:4的氨基酸序列构成的glpm家族蛋白质变体，是seq id no:2的氨基酸序列中的第105号异亮氨酸即ile被置换为蛋氨酸即met而成的。
2.一种多核苷酸，编码权利要求1所述的变体。
3.一种转化体，包含权利要求1所述的变体或权利要求2所述的多核苷酸。
4.根据权利要求3所述的转化体，其中，所述转化体为...
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