发明名称 生化合成1,4-丁二胺之方法
摘要
申请公布号 TWI354026 申请公布日期 2011.12.11
申请号 TW094124158 申请日期 2005.07.15
申请人 DSM智慧财产有限公司 发明人 凯特林 艾柏曼;佩卓 诺新;苏珊 克莱墨;马歇尔 伍伯兹
分类号 C12P13/00 主分类号 C12P13/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 一种于经编码大肠杆菌之鸟胺酸脱羧酶(ODC)的多核苷酸转形之微生物中生化合成1,4-丁二胺之方法,其特征在于与未经转形之微生物的天然ODC活性相比较,该经转形之微生物具有增加之ODC活性,其中与该天然ODC活性相比较,该增加之ODC活性系藉由于可经异丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷(IPTG)诱导之启动子的控制下使编码大肠杆菌ODC之多核苷酸过度表现而获致,且该经转形之微生物所产制之1,4-丁二胺系分泌至醱酵培养液中并自该醱酵培养液中回收。如申请专利范围第1项之方法,其中该可经IPTG诱导之启动子系选自T7、T5、ptac或plac之启动子。如申请专利范围第1项之方法,其中该鸟胺酸脱羧酶编码基因具有位于该基因之编码区域上端的核糖体结合部位(RBS),该RBS系经修改以使核糖体对RNA模板能有较佳之辨识。如申请专利范围第1项之方法,其中该过度表现之鸟胺酸脱羧酶编码基因系鸟胺酸脱羧酶speF或speC基因(其皆属于E.C.4.1.1.17)。如申请专利范围第4项之方法,其中该过度表现之鸟胺酸脱羧酶编码基因系鸟胺酸脱羧酶speF基因。如申请专利范围第1项之方法,其中除了增加之ODC活性之外,藉由过度表现下述之基因亦增加至少2种其他酶之活性:(i)精胺酸脱羧酶编码基因speA(属于E.C.4.1.1.19)和鲱精胺酶(agmatinase)编码基因speB(属于E.C.3.5.3.11;亦称为鲱精胺(agmatine)尿素水解酶编码基因);或(ii)精胺酸脱羧酶编码基因speA(属于E.C.4.1.1.19)、鲱精胺亚胺水解酶编码基因aguA(属于E.C.3.5.3.12;亦称为鲱精胺去亚胺酶编码基因)、及N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶编码基因aguB(属于E.C.3.5.1.53)、及可选择之鲱精胺酶编码基因speB(属于E.C.3.5.311)。如申请专利范围第6项之方法,其中该过度表现之精胺酸脱羧酶编码基因系源自选自埃希氏菌属(Escherichia)、志贺氏菌属(Shigella)、沙门氏菌属(Salmonella)、耶尔森氏菌属(Yersinia)、巴斯德氏菌属(Pasteurella)或奈瑟氏球菌属(Neisseria)之菌属的精胺酸脱羧酶基因speA。如申请专利范围第7项之方法,其中该过度表现之精胺酸脱羧酶编码基因系源自选自大肠杆菌(Escherichia coli)、弗氏志贺氏菌(Shigella flexneri)、肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica)、鼠疫耶尔森氏菌(Yersinia pestis)、多杀巴斯德氏菌(Pasteurella multocida)或脑膜炎奈瑟氏球菌(Neisseria meningitidis)之菌种的精胺酸脱羧酶基因speA。如申请专利范围第8项之方法,其中该过度表现之鲱精胺酶编码基因系源自选自埃希氏菌属(Escherichia)、沙门氏菌属(Salmonella)、变形菌属(Proteus)、发光菌属(Photorhabdus)、弧菌属(Vibrio)或奈瑟氏球菌属(Neisseria)之菌属的鲱精胺酶基因speB。如申请专利范围第9项之方法,其中该过度表现之鲱精胺酶编码基因系源自选自大肠杆菌(Escherichia coli)、肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica)、奇异变形菌(Proteus mirabilis)、发光杆菌(Photorhabdus luminescens)、霍乱弧菌(Vibrio cholerae)或脑膜炎奈瑟氏球菌(Neisseria meningitidis)之菌种的鲱精胺酶基因speB。如申请专利范围第10项之方法,其中该过度表现之鲱精胺亚胺水解酶编码基因及/或该过度表现之N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶编码基因系源自选自假单胞菌属(Pseudomonas)、链球菌属(Streptococcus)、链霉菌属(Streptomyces)、固氮菌属(Azotobacter)、拟南芥属(Arabidopsis)、新鞘杆菌属(Novosphingobium)或芽孢杆菌属(Bacillus)之属的鲱精胺亚胺水解酶基因aguA及/或N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶基因aguB。如申请专利范围第11项之方法,其中该过度表现之鲱精胺亚胺水解酶编码基因及/或该过度表现之N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶编码基因系源自选自绿浓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、转糖链球菌(Streptococcus mutans)、阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)、维涅兰德固氮菌(Azotobacter vinelandii)、阿拉伯芥(Arabidopsisthaliana)、芳香新鞘杆菌(Novosphingobium aromaticivorans)或蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)之物种的鲱精胺亚胺水解酶基因aguA及/或N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶基因aguB。如申请专利范围第1至12项中任一项之方法,其中实施该方法时,同时确保增加细胞内之鸟胺酸含量。如申请专利范围第1至12项中任一项之方法,其中系于宿主生物中进行该方法,该宿主生物系选自酵母菌(Saccharomyces sp.)、芽孢杆菌(Bacillus sp.)、棒杆菌(Corynebacterium sp.)、埃希氏菌(Escherichia sp.)或毕赤酵母菌(Pichia sp.)。如申请专利范围第1至12项中任一项之方法,其中系于宿主生物中进行该方法,该宿主生物系选自酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、棒杆菌或埃希氏菌,且其中除了增加鸟胺酸脱羧酶活性之外,至少亦增加精胺酸脱羧酶和鲱精胺酶及/或鲱精胺亚胺水解酶和N-氨基甲醯基腐胺醯胺水解酶之活性。
地址 荷兰