近日,日本味之素公司公开了一项新的发明专利,通过在肠杆菌属细菌中过表达ydiJ基因,可提高肠杆菌生产L-氨基酸的得率。该发明专利的PCT国际申请号是WO2020171227A1,申请日是2020年2月21日,目前PCT进入指定国已期满。其同族专利已有一项公开,申请号为BR112021014194A2(巴西),首次公开日是2021年12月28日。
 
ydiJ基因被推定编码FAD结合的氧化还原酶(Ecocyc数据库,https://ecocyc.org)。该酶具有D-乳酸脱氢酶活性,能够把D-乳酸氧化为丙酮酸。除本发明的ydiJ基因外,肠杆菌已知还有dld基因和ldhA基因编码D-乳酸脱氢酶。在本发明专利之前,没有任何报道表明ydiJ基因的过表达有利于提高肠杆菌属细菌的L-氨基酸生产得率。
 
本发明通过多个实施例证明过表达ydiJ基因能够改善细菌产L-氨基酸的得率,但发明内容中并未披露ydiJ基因过表达与提高L-氨基酸得率之间的代谢关联。小编认为ydiJ基因过表达可强化对D-乳酸的利用,减少了碳源的溢流代谢,增加的丙酮酸通量可用于直接或间接合成目的产物,因而提高了得率。
 
主要权利要求:
 
权1. 制备L-氨基酸的方法:
(i)在培养基中培养属于肠杆菌的L-氨基酸产生细菌,以用于在培养基和/或细胞中产生并积累目的L-氨基酸;
(ii)从培养基和/或细胞中收集所述L-氨基酸,其中所述细菌已被修饰以过表达ydij基因。
 
权2. 根据权1的方法,其中所述Ydij基因选自:
(a)一种基因,其包含SEQ ID NO:1或3所示的核苷酸序列,
(b)编码包含SEQ ID NO:2或4中所示的氨基酸序列的蛋白质的基因,
(c)编码包含SEQ ID NO:2或4中所示的氨基酸序列的蛋白质的基因,但其中所述氨基酸序列包括取代,缺失,插入和/或添加一个或几个氨基酸残基,并且其中所述蛋白质具有包含SEQ ID NO:2或4中所示的氨基酸序列的蛋白质的活性,
(d)编码蛋白质的基因,所述蛋白质包含相对于SEQ ID NO:2或4中所示的整个氨基酸序列具有不小于70%的氨基酸序列,并且具有包含SEQ ID NO:2或4中所示的氨基酸的蛋白质的活性,
(e)一种基因,其包含SEQ ID NO:1或3的变体核苷酸序列,其中变体核苷酸序列是由于遗传密码子发生了改变。
 
权3. 根据权1或2的方法,其中通过增加ydiJ基因的拷贝数和/或通过改变ydiJ基因的表达调节区,通过引入ydiJ基因过表达所述ydiJ基因。与未修饰的细菌相比,提高了所述基因的表达。
 
权4. 根据权1至3中任一项所述的方法,其中所述细菌属于埃希氏菌属或泛菌属。
 
PCT国际申请:WO2020171227A1
PCT国际申请名称: METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING A BACTERIUM BELONGING TO THE FAMILY Enterobacteriaceae HAVING OVEREXPRESSED ydiJ GENE
同族巴西专利:BR112021014194A2
同族巴西专利名称:METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS(MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM L-AMINOÁCIDO)
 
 
                                                                                                                                                                                                                                           (胡丹  摘译)
 

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