生产L-酪氨酸的微生物及利用其生产L-酪氨酸的方法技术

本发明专利技术涉及生产L

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产L
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酪氨酸的微生物及利用其生产L
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酪氨酸的方法


[0001]本公开涉及生产L
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酪氨酸的微生物，其包括trp操纵子调节区和与其可操作地连接的编码预苯酸(prephenate)脱水酶的基因，以及利用该微生物生产L
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酪氨酸的方法。

技术介绍

[0002]L
‑
酪氨酸是氨基酸中的一种，且是用于制药原料、食品添加剂、动物饲料、营养补充剂等的重要材料。为了生产L
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酪氨酸和其它有用的材料，正在进行各种研究以开发高效生产的微生物和用于发酵工艺的技术。
[0003]通过微生物生产L
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酪氨酸的过程始于糖酵解的中间体磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate)(PEP)与磷酸戊糖途径的中间体赤藓糖
‑4‑
磷酸(Erythrose
‑4‑
Phosphate)(E4P)的聚合反应生成3
‑
脱氧
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D
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阿拉伯型
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庚酮糖酸
‑7‑
磷酸(3
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deoxy
‑
D
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arobino
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heptulosonate
‑7‑
phosphate)(DAHP)。然后，通过共同的芳香族生物合成途径从分支酸(chorismate)到预苯酸生物合成DAHP，并通过L
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酪氨酸生物合成途径最终转化为L
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酪氨酸。在此过程中，分支酸可以分枝成L
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色氨酸，且预苯酸可以分枝成L
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酪氨酸或L
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苯丙氨酸。因此，当共同的芳香族生物合成途径得到加强以增加L
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酪氨酸的产生量时，可以预期L
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色氨酸和L
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苯丙氨酸的产生也将同时增加。即为了生产L
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酪氨酸，苯丙氨酸和色氨酸作为副产物也一起产生，因此必须进行诸如基因重组、纯化等各种研究。同时，已知L
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色氨酸的产生根据微生物产生L
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色氨酸的浓度，由阻遏物和弱化子调节(韩国专利号10
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0792095 B1)。

技术实现思路

[0004][技术问题][0005]在这些情况下，本专利技术人进行了广泛的努力，以开发能够高效生产L
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酪氨酸的微生物，且结果，他们已经确认了当生产L
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苯丙氨酸的基因被生产L
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色氨酸的操纵子的启动子调节时，L
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酪氨酸的生产产率增加到高水平，从而完成了本公开。
[0006][技术手段][0007]本公开的一个目的是提供生产L
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酪氨酸的微生物，其包括trp操纵子调节区和与其可操作地连接的编码预苯酸脱水酶的基因。
[0008]本公开的另一目的是提供生产L
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酪氨酸的方法，其包括在培养基中培养微生物；以及从培养的微生物或培养基中回收L
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酪氨酸。
[0009]本公开的又一目的是提供表达盒，其包括trp操纵子调节区和与其可操作地连接的编码预苯酸脱水酶的基因。
[0010]本公开的又一目的是提供使用trp操纵子调节区和与其可操作地连接的编码预苯酸脱水酶的基因来调节预苯酸脱水酶活性的方法。
[0011]本公开的又一目的是提供用于L
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酪氨酸生产的生产L
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酪氨酸的微生物的用途。
[0012]本公开的又一个目的是提供用于L
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酪氨酸生产的表达盒的用途。
NO:1的序列可以从NCBI的GenBank(已知的数据库)中确认。
[0022]具体地，trp操纵子调节区可以由SEQ ID NO:1的核苷酸序列或与SEQ ID NO:1具有至少70％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％或99％或更多的同源性或同一性的核苷酸序列组成。此外，明显地，只要其核苷酸序列具有这种同源性或同一性，并且具有对应于该调节区的功能，具有部分序列的缺失、修饰、取代或添加的调节区也落入本公开的范围内。
[0023]本文所用，术语“同源性”和“同一性”是指两个给定的氨基酸序列或核苷酸序列之间的相关程度，并可以用百分比来表示。术语“同源性”和“同一性”经常彼此互换使用。
[0024]保守的多核苷酸或多肽的序列同源性或同一性可以通过标准比对算法来确定，并且可与由正在被使用的程序建立的默认空位罚值(default gap penalty)一起使用。基本上，通常预期同源性或同一性序列在中等或高度严格的条件下与全部序列或序列全长的至少约50％、约60％、约70％、约80％、约85％或约90％杂交。在多核苷酸杂交中也考虑含有代替密码子的简并密码子的多核苷酸。
[0025]多肽或多核苷酸序列的同源性或同一性可以根据例如文献的BLAST算法[参见：Karlin和Altschul,Pro.Natl.Acad.Sci.USA,90,5873(1993)]或根据Pearson的FASTA(参见：Methods Enzymol.,183,63,1990)来确定。基于算法BLAST，已经开发了称为BLASTN或BLASTX的程序(参见：www.ncbi.nlm.nih.gov)。进一步，任何氨基酸或多核苷酸序列是否彼此具有同源性、相似性或同一性，其可以通过在限定的严格条件下在Southern杂交实验中通过比较序列来鉴定，并且限定的适当杂交条件在本领域技术的范围内，并且可以通过本领域技术人员熟知的方法来确定(例如，J.Sambrook等人,Molecular Cloning,A Laboratory Manual,2nd Edition,Cold Spring Harbor Laboratory press,Cold Spring Harbor,New York,1989；F.M.Ausubel等人,Current Protocols in Molecular Biology)
[0026]本文所用的，术语“预苯酸脱水酶”是生物合成L
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苯丙氨酸所必要的蛋白质中的一种。编码蛋白质的基因可以是例如pheA基因，但不限于此。该蛋白质也可称为双功能分支酸变位酶/预苯酸脱水酶。由于预苯酸脱水酶是从分支酸或预苯酸产生L
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苯丙氨酸的途径中的酶，并且是与酪氨酸生物合成途径竞争的步骤中的酶，因此它通常被选为使产生酪氨酸的菌株产生失活的目的基因。然而，当预苯酸脱水酶被失活时，存在生产性大大降低的问题，因为它影响了菌株的生长。
[0027]在本公开中，已经被基因修饰使得pheA基因由trp操纵子调节区调节的微生物，具体地，其中将trp操纵子的调节区应用于用于调节pheA的启动子区域的微生物使苯丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.生产L
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酪氨酸的微生物，其包括trp操纵子调节区和与其可操作地连接的编码预苯酸脱水酶的基因。2.根据权利要求1所述的微生物，其中所述trp操纵子调节区位于所述编码预苯酸脱水酶的基因的上游。3.根据权利要求1所述的微生物，其中所述编码预苯酸脱水酶的基因是pheA基因。4.根据权利要求1所述的微生物，其中所述trp操纵子调节区选自trp调节子、trp启动子、trp操纵子、trp先导肽和trp弱化子。5.根据权利要求1所述的微生物，其中所述trp操纵子调节区由SEQ ID NO:1的核苷酸序列组成。6.生产L
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酪氨酸的方法，其包括在培养基中培养根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋规显，徐昌一，权娜罗，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：