咖啡酸和阿魏酸的生物合成方法技术

本发明专利技术涉及一种重组微生物，其包含编码4‑香豆酰辅酶A连接酶(4CL)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶A 3‑羟化酶(CCoA3H)的异源核酸序列和编码酰基辅酶A硫酯酶的异源核酸序列。此外，本发明专利技术还涉及一种重组微生物，其包含编码咖啡酸O‑甲基转移酶的异源核酸序列。本发明专利技术还涉及这些微生物用于生产阿魏酸和/或咖啡酸的用途和使用所述微生物生产咖啡酸和/或阿魏酸的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及重组微生物通过辅酶a的硫酯的羟化然后水解来生产有机酸的用途，更具体而言，涉及能够生产苯基丙酸类化合物的重组微生物。它还涉及使用此类微生物的生产方法。

技术介绍

1、阿魏酸是一种从肉桂酸衍生的苯基丙酸类化合物，具有抗氧化和清除自由基的特性。阿魏酸可用作制造用于肥皂、香水和化妆品的抗微生物物质的前体，也可用于生产香兰素和芥子酸。它在医学领域也有应用，特别是因为它的抗氧化特性。

2、阿魏酸通过木质纤维素生物质的生物降解获得。然而，通过这种方法获得的产品的量相对低，因此导致这些产品的每公斤生产成本特别高。

3、因此，确实需要一种生物合成过程，使得能够廉价地获得这种类型的化合物。

技术实现思路

1、根据第一方面，本专利技术涉及一种重组微生物，其包含编码4-香豆酰辅酶a连接酶(4cl)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶a 3-羟化酶(ccoa3h)的异源核酸序列和编码酰基辅酶a硫酯酶的异源核酸序列。

2、优选地，所述4cl包含选自序列seq id no：5至9和包含与这些序列本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种重组微生物，其包含编码4-香豆酰辅酶A连接酶(4CL)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶A 3-羟化酶(CCoA3H)的异源核酸序列和编码酰基辅酶A硫酯酶的异源核酸序列。

2.根据权利要求1所述的微生物，其中所述4CL包含选自序列SEQ ID NO：5至9和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出4CL活性的多肽的序列。

3.根据权利要求1或2所述的微生物，其中所述CCoA3H包含选自序列SEQ ID NO：42至67和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出CCoA3...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种重组微生物，其包含编码4-香豆酰辅酶a连接酶(4cl)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶a 3-羟化酶(ccoa3h)的异源核酸序列和编码酰基辅酶a硫酯酶的异源核酸序列。

2.根据权利要求1所述的微生物，其中所述4cl包含选自序列seq id no：5至9和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出4cl活性的多肽的序列。

3.根据权利要求1或2所述的微生物，其中所述ccoa3h包含选自序列seq id no：42至67和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出ccoa3h活性的多肽的序列。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的微生物，其中所述酰基辅酶a硫酯酶包含选自序列seq id no：1、2和39和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出酰基辅酶a硫酯酶活性的多肽的序列。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含编码咖啡酰辅酶a o-甲基转移酶(ccoamt)的异源核酸序列，优选地所述ccoamt包含选自序列seq idno：10至16、40和41和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出ccoamt活性的多肽的序列。

6.根据权利要求5所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含编码ccr的异源核酸序列和编码aldh的异源核酸序列，优选地所述ccr包含选自序列seq id no：4和包含与序列seq id no：4具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出ccr活性的多肽的序列；和/或所述aldh包含选自序列seq id no：3和包含与序列seq id no：3具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出aldh活性的多肽的序列。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含编码咖啡酸o-甲基转移酶(comt)的异源核酸序列，优选地所述comt包含选自序列seq id no：72至92和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出comt活性的多肽的序列。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含编码咖啡酸o-甲基转移酶(comt)的异源核酸序列，优选地所述comt包含选自序列seq id no：72至81和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出comt活性的多肽的序列。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的微生物，其中所述微生物是细菌、酵母或真菌。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的微生物，其中所述微生物是细菌，优选为大肠埃希氏杆菌(e.coli)。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的微生物，其中所述微生物是酵母，优选为酵母属的酵母。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含

13.根据权利要求1至12中任一项所述的微生物，其中所述重组微生物另外包含编码对酪氨酸反馈有抗性的磷酸-2-脱氢-3-脱氧庚酸醛缩酶的异源核酸序列和/或编码对酪氨酸反馈有抗性的分支酸变位酶的异源核酸序列。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的微生物，其中在所述重组微生物中，编码苯丙酮酸脱羧酶的基因被失活和/或编码阿魏酸脱羧酶的基因被失活。

15.一种生产选自咖啡酸和阿魏酸的苯基丙酸类化合物的方法，所述方法包括培养权利要求1至14中任一项所述的重组微生物，和任选地收获和/或纯化所述苯基丙酸类化合物。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述苯基丙酸类化合物是阿魏酸，并且所述重组微生物是根据权利要求5至14中任一项所述的微生物，其包含(i)编码4-香豆酰辅酶a连接酶(4cl)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶a 3-羟化酶(ccoa3h)的异源核酸序列、编码酰基辅酶a硫酯酶的异源核酸序列，和(ii)编码咖啡酰辅酶a o-甲基转移酶(ccoamt)的异源核酸序列和/或编码咖啡酸o-甲基转移酶(comt)的异源核酸序列。

17.根据权利要求1至14中任一项所述的重组微生物的用途，其用于生产选自阿魏酸和咖啡酸的苯基丙酸类化合物。

18.根据权利要求17所述的用途，其中所述重组微生物是根据权利要求5至15中任一项所述的微生物，其包含(i)编码4-香豆酰辅酶a连接酶(4cl)的异源核酸序列、编码香豆酰辅酶a 3-羟化酶(ccoa3h)的异源核酸序列、编码酰基辅酶a硫酯酶的异源核酸序列，和(ii)编码咖啡酰辅酶a o-甲基转移酶(ccoamt)的异源核酸序列和/或编码咖啡酸o-甲基转移酶(comt)的异源核酸序列，并且其中所述苯基丙酸类化合物是阿魏酸。

19.一种重组微生物，其包含编码咖啡酸o-甲基转移酶(comt)的异源核酸序列，所述comt包含选自序列seq id no：73至92和包含与这些序列之一具有至少60、70、80、85、90或95％、优选地至少80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出comt活性的多肽的序列。

20.根据权利要求18所述的微生物，其中所述comt包含选自序列seq id no：74、76、79、80和82和包含与这些序列之一具有至少80、85、90或95％序列同一性的序列并表现出comt活性的多肽的序列。

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【专利技术属性】
技术研发人员：西莉亚·罗塞尔，塞布丽娜·瓦莱特，克莱门泰纳·福机奇克，西里尔·波特尼尔，
申请(专利权)人：埃博里斯生物科技公司，
类型：发明
国别省市：