发酵阿拉伯糖的真核细胞的代谢工程改造制造技术

本发明专利技术涉及发酵阿拉伯糖的真核细胞的代谢工程改造。具体地，本发明专利技术涉及表达下述多核苷酸序列的真核细胞，所述序列编码ara?A、ara?B和ara?D酶，从而这些核苷酸序列的表达赋予细胞使用L-阿拉伯糖和/或将L-阿拉伯糖转化为L-核酮糖和/或5-磷酸木酮糖和/或转化为期望的发酵产物如乙醇的能力。任选地，该真核细胞还能够将木糖转化为乙醇。

【技术实现步骤摘要】
发酵阿拉伯糖的真核细胞的代谢工程改造本申请是中国专利技术专利申请200780036866.6(PCT/NL2007/000246)的分案申请，母案申请日为2007年10月1日，题目为“发酵阿拉伯糖的真核细胞的代谢工程改造”。专利
本专利技术涉及下述真核细胞和使用该细胞生产发酵产物的工艺，所述细胞具有使用L-阿拉伯糖和/或将L-阿拉伯糖转化为L-核酮糖和/或5-磷酸木酮糖和/或转化为期望的发酵产物的能力。专利技术背景乙醇染料被认为是化石燃料的有价值的备选方案。从植物生物质的半纤维素级分到乙醇的经济学可行的生产需要以相当的速率和高产率同时发酵转化戊糖和己糖这二者。酵母(尤其是Saccharomycesspp.)是该工艺的最适当的候选者，因为在需氧和厌氧时它们均能够在己糖上快速生长和发酵。另外，它们对木质纤维素水解产物的毒性环境比(经一般修饰的)细菌有抗性得多。EP1499708描述了制造下述S.cerevisiae菌株的工艺，所述菌株能够从L-阿拉伯糖生产乙醇。通过引入Bacillussubtilis的araA(L-阿拉伯糖异构酶、来自Escherichiacoli的araB(L-核本文档来自技高网...

【技术保护点】
能够表达以下核苷酸序列的真核细胞，其中这些核苷酸序列的表达赋予细胞使用L?阿拉伯糖和/或将L?阿拉伯糖转化为L?核酮糖和/或5?磷酸木酮糖和/或转化为期望的发酵产物的能力：(a)编码阿拉伯糖异构酶(araA)的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列选自由以下组成的组：i.编码araA的核苷酸序列，所述araA包含与SEQ?ID?NO：1的氨基酸序列具有至少55％序列同一性的氨基酸序列，ii.核苷酸序列，其包含与SEQ?ID?NO：2的核苷酸序列具有至少60％序列同一性的核苷酸序列，iii.核苷酸序列，其互补链与(i)或(ii)的序列的核酸分子杂交，iv.核苷酸序列，其序列由于遗传密码子的简并性而与(i...

【技术特征摘要】
2006.10.02 EP 06121633.9;2006.10.02 US 60/848,3571.能够在L-阿拉伯糖上生长且表达以下核苷酸序列的酵母细胞，其中这些核苷酸序列的表达赋予细胞使用L-阿拉伯糖和/或将L-阿拉伯糖转化为L-核酮糖和/或5-磷酸木酮糖和/或转化为期望的发酵产物的能力：(a)编码阿拉伯糖异构酶(araA)的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列选自由以下组成的组：i.编码araA的核苷酸序列，所述araA的氨基酸序列为SEQIDNO:1的氨基酸序列，ii.核苷酸序列，其为SEQIDNO:2的核苷酸序列，(b)编码L-核酮糖激酶(araB)的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列选自由以下组成的组：i.编码araB的核苷酸序列，所述araB的氨基酸序列为SEQIDNO:3的氨基酸序列，ii.核苷酸序列，其为SEQIDNO:4的核苷酸序列，(c)编码L-核酮糖-5-P-4-差向异构酶(araD)的核苷酸序列，其中所述核苷酸序列选自由以下组成的组：i.编码araD的核苷酸序列，所述araD的氨基酸序列为SEQIDNO:5的氨基酸序列，ii.核苷酸序列，其为SEQIDNO:6的核苷酸序列，其中这些核苷酸序列的表达赋予所述细胞使用L-阿拉伯糖和/或将L-阿拉伯糖转化为L-核酮糖和/或5-磷酸木酮糖和/或转化为期望的发酵产物的能力，以及其中所述araA、araB和araD核苷酸序列中的一个、两个或三个来源于Lactobacillusplantarum的种。2.根据权利要求1的细胞，其中所述细胞属于以下属之一：Saccharomyces、Kluyveromyces、Candida、Pichia、Schizosaccharomyces、Hansenula、Kloeckera、Schwanniomyces或Yarrowia。3.根据权利要求2的细胞，其中所述酵母细胞属于以下种之一：S.cerevisiae、S.bulderi、S.barnetti、S.exiguus、S.uvarum、S.diastaticus、K.lactis、K.marxianus或K.fragilis.4.根据权利要求1的细胞，其中编码araA、araB和/或araD的核苷酸序列与下述启动子可操作地连接，所述启动子引起相应的核苷酸序列在所述细胞中的充分表达，从而赋予细胞使用L-阿拉伯糖和/或将L-阿拉伯糖转化为L-核酮糖和/或5-磷酸木酮糖和/或期望的发酵产物的能力。5.根据权利要求1的细胞，其中所述细胞显示直接将木糖异构化为木酮糖的能力。6.根据权利要求5的细胞，其中所述细胞包含遗传修饰，所述遗传修饰能提高戊糖磷酸途径的通量。7.根据权利要求6的细胞，其中所述遗传修饰包括过表达戊糖磷酸途径非氧化部分的至少一个基因。8.根据权利要求7的细胞，其中所述基因选自由以下组成的组：编码5-磷酸核酮糖异构酶、5-磷酸核酮糖差向异构酶、转酮酶和转醛酶的基因。9.根据权利要求8的细胞，其中所述遗传修饰包括至少过表达编码转酮酶和转醛酶的基因。10.根据权利要求9的细胞，其中该细胞还包括提高木酮糖激酶比活性的遗传修饰。11.根据权利要求10的细胞，其中所述能提高戊糖磷酸途径的通量的遗传修饰包括过表达编码木酮糖激酶的基因。12.根据权利要求9的细胞，其中所述被过表达的基因对所述细胞而言是内源的。13.根据权利要求1的细胞，其中所述细胞包含降低所述细胞中非特异性醛糖还...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼斯·杰若恩·阿迪瑞安·马里斯·范，雅各布斯·托马斯·普若克，汉迪瑞克·乌特尔·威塞林克，强汉斯·皮埃特·范迪肯，亚伦·阿迪瑞安·文科勒，强汉斯·汉迪瑞克·温迪·德，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
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