【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
专利
本专利技术涉及新鉴定的α-2,6-唾液酸转移酶。本专利技术还提供了唾液酸化二糖和/或寡糖的产生，并且涉及所述唾液酸转移酶在此类方法和细胞中的用途。本专利技术也在合成生物学和代谢工程的中。更特别地，本专利技术在经代谢改造的细胞以及所述细胞在培养或温育中的用途的中。本专利技术描述了经代谢改造的细胞，以及通过用所述细胞进行培养或温育来产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖的方法。进一步地，本专利技术提供了从培养或温育中纯化所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖。
技术介绍
0、专利技术背景
1、迄今为止已鉴定出了超过150种在结构上不同的人乳寡糖(hmo)。虽然hmo仅代表较小量的总人乳营养物，但是在过去几十年内其对于母乳喂养的婴儿的发育的有益效应变得明显。
2、在hmo之中，观察到唾液酸化hmo(shmo)支持几种有益效应，如本领域中所描述的。在人乳中的唾液酸化二糖和/或寡糖之中，3’唾液酰基乳糖、6’唾液酰基乳糖、唾液酰基乳-n-四糖a、唾液酰基乳-n-四糖b、唾液酰基乳-n-四糖c和二唾液酰基乳-n-四糖是最普遍的成员。
3、发现唾液酸化二糖和/或寡糖是复杂的结构，并且已证明其化学或(化学)酶促合成是挑战性的：存在诸多困难，例如，立体化学的控制、特殊键的形成、原料的可利用性等。因此，已开发了备选的产生方法，其中已进行了在微生物的代谢工程方面的努力以产生唾液酸化二糖和/或寡糖。
4、迄今为止已经从细菌物种，例如从奈瑟氏球菌属(neisseria)、弯曲杆菌属(ca
5、专利技术描述
6、专利技术概述
7、本专利技术的目标是提供工具和方法，借助于所述工具和方法可以优选地以高效、及时和有成本效应的方式产生唾液酸化二糖和/或寡糖，例如6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖和6’唾液酰基乳糖，这产生大量的所希望的寡糖。
8、根据本专利技术，这个和其他目标通过提供在本文中所描述的新鉴定的α-2,6-唾液酸转移酶来实现，所述新鉴定的α-2,6-唾液酸转移酶可以在用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法中使用。进一步地，该新鉴定的α-2,6-唾液酸转移酶可以在用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的细胞中使用。
9、更特别地，本专利技术提供了用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的细胞和方法，其中所述细胞用在本文中所描述的所述α-2,6-唾液酸转移酶进行了代谢改造并且包含用于产生所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖的途径。
10、定义
11、在本说明书中用于描述本专利技术及其各种实施方案的词汇应当不仅以其通常所定义的含义进行理解，而且通过在本说明书中的特别定义而包括超过通常所定义的含义的范围的结构、材料或行动。因此，如果在本说明书的情景中一个要素可以被理解为包括多于一种含义，那么其在权利要求书中的使用必须被理解为对于由本说明书和由该词汇本身所支持的所有可能含义来说是上位的。
12、在本文中所公开的本专利技术的各种方面和实施方案应当不仅以在本说明书中特别描述的顺序和情景进行理解，而且包括其任何顺序和任何组合。可以将在本文中所鉴定出的每个实施方案组合在一起，除非另有说明。在本说明书中所提及的所有出版物、专利和专利申请通过提及而合并入本文，其程度如同每个独个的出版物、专利或专利申请被特别地和独个地指出通过提及而以其整体合并。
13、每当上下文需要，除非另有特别说明，所有以单数使用的词汇应当被认为包括复数，反之亦然。除非另有定义，在本文中所使用的所有技术和科学术语通常具有由本专利技术所属领域中的普通技术人员通常所理解的相同的含义。通常，在本文中所使用的命名法以及在本文中所描述的在细胞培养、分子遗传学、有机化学和核酸化学和杂交中的实验室程序是本领域中众所周知和通常采用的那些。将标准技术用于核酸和肽合成。通常，酶促反应和纯化步骤按照制造商的说明书来进行。
14、在本说明书中，已公开了本专利技术的实施方案，并且虽然采用了特定术语，但是这些术语仅以描述性意义而非为了限制目的进行使用，本专利技术的范围在下面的权利要求书中阐述。必须理解的是，仅为了示例的目的而阐述了举例说明性的实施方案，并且它不应当被视为限制了本专利技术。对于本领域技术人员来说将会明显的是，可以与本文中的公开内容的文字和精神相一致地并且在本公开内容的范围之内做出改变、其他实施方案、改进、细节和用途，本公开内容的范围仅由权利要求书来限制，根据专利法进行解释，包括等同原则。在下面的权利要求书中，用来指明权利要求步骤的参考字符仅为了描述方便而提供，而并不意欲暗示关于施行所述步骤的任何特定的顺序，除非另有特别说明。
15、在整个申请书中，除非另有明确说明，特征“合成”与特征“产生”可互换使用。在整个申请书中，除非另有明确说明，表述“能够…”优选地替换为所述动词的主动语态，反之亦然。例如，表述“能够表达”优选地替换为“表达”，反之亦然，即“表达”优选地替换为“能够表达”。在本文件中和在其权利要求书中，动词“包括”、“具有”和“包含”及其词形变化以其非限制性意义进行使用以意味着包括在该词汇后的项目，但是不排除未特别提及的项目。在整个申请书中，动词“包括(包含)”可以替换为“由……组成”或“基本上由……组成”，反之亦然。另外，动词“由……组成”可以替换为“基本上由……组成”，其意味着在本文中所定义的组合物可以包含除了特别鉴定的那些以外的另外的组分，所述另外的组分不改变本专利技术的独特特征。在本文件中和在其权利要求书中，除非另有特别说明，动词“包括”、“具有”和“包含”及其词形变化可以替换为“由……组成”(及其词形变化)或“基本上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.α-2,6-唾液酸转移酶，其用于在6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的产生中使用，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含在至少200个氨基酸的链段上与由SEQ ID No.1所示的氨基酸序列至少80.0％同一的氨基酸序列，优选地所述α-2,6-唾液酸转移酶为乳糖接受性α-2,6-唾液酸转移酶。
2.根据权利要求1所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含在至少210、至少220、至少230、至少240、至少250、至少260、至少270、至少280、至少290或至少300个氨基酸的链段上与由SEQ ID No.1所示的氨基酸序列至少80.0％、至少85.0％、至少90.0％、至少95.0％、至少96.0％、至少97.0％、至少98.0％、至少98.5％或至少99％同一的氨基酸序列。
3.根据权利要求1或2所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含与由SEQ ID No.1所示的全长氨基酸序列至少80.0％、至少85.0％、至少90.0％、至少95.0％、至少96.0％、至少9
4.根据权利要求1至3中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含由SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。
5.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括：使根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶与包含含有唾液酸残基的供体和从包括寡糖或二糖的列表中选择的接纳体的混合物相接触，所述接触在所述α-2,6-唾液酸转移酶催化唾液酸残基从所述供体向所述接纳体的转移的条件下进行，由此产生所述唾液酸化二糖和/或寡糖。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述6’唾液酸化寡糖为6’唾液酰基乳糖并且所述接纳体为二糖。
7.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括下列步骤：
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，所述方法包括：使包含根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶的细胞提取物与包含含有唾液酸残基的供体和包括寡糖或二糖的接纳体的混合物相接触，所述接触在所述α-2,6-唾液酸转移酶催化唾液酸残基从所述供体向所述接纳体的转移的条件下进行，由此产生所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖，在无细胞系统中产生。
10.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括下列步骤：
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述细胞为经代谢改造的细胞，优选地其中所述细胞进行代谢改造以用于产生所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖。
12.根据权利要求10或11中任一项所述的方法，其中所述培养介质包含：i)至少一种从由葡萄糖、果糖、蔗糖和甘油组成的组中选择的碳源，和/或ii)至少一种从由乳糖、半乳糖、唾液酸、UDP-半乳糖(UDP-Gal)和CMP-唾液酸组成的组中选择的化合物。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的方法，所述方法包括：
14.根据权利要求5至13中任一项所述的方法，所述方法包括下列步骤中的至少一个：
15.根据权利要求5至13中任一项所述的方法，所述方法包括下列步骤中的至少一个：
16.经代谢改造的细胞，其用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖，其中所述细胞已经进行了代谢改造以具有，优选地表达，根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶。
17.根据权利要求16所述的细胞，其中所述细胞包含核酸分子，所述核酸分子包含编码根据权利要求1至4所述的α-2,6-唾液酸转移酶中任一种的核苷酸序列。
18.根据权利要求16或17中任一项所述的细胞，其中所述细胞为细菌、真菌、酵母、植物细胞、动物细胞或原生动物细胞，
19.根据权利要求16至18中任一项所述的细胞，其中所述细胞选自由原核细胞和真核细胞组成的组，优选地选自由酵母细胞、细菌细胞、古细菌细胞、藻类细胞和真菌细胞组成的组。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的细胞，其中所述细胞包含核酸分子，所述核酸分子包含编码根据权利要...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.α-2,6-唾液酸转移酶，其用于在6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的产生中使用，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含在至少200个氨基酸的链段上与由seq id no.1所示的氨基酸序列至少80.0％同一的氨基酸序列，优选地所述α-2,6-唾液酸转移酶为乳糖接受性α-2,6-唾液酸转移酶。
2.根据权利要求1所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含在至少210、至少220、至少230、至少240、至少250、至少260、至少270、至少280、至少290或至少300个氨基酸的链段上与由seq id no.1所示的氨基酸序列至少80.0％、至少85.0％、至少90.0％、至少95.0％、至少96.0％、至少97.0％、至少98.0％、至少98.5％或至少99％同一的氨基酸序列。
3.根据权利要求1或2所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含与由seq id no.1所示的全长氨基酸序列至少80.0％、至少85.0％、至少90.0％、至少95.0％、至少96.0％、至少97.0％、至少98.0％、至少98.5％或至少99％同一的氨基酸序列。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶，其中所述α-2,6-唾液酸转移酶包含由seq id no.1所示的氨基酸序列。
5.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括：使根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶与包含含有唾液酸残基的供体和从包括寡糖或二糖的列表中选择的接纳体的混合物相接触，所述接触在所述α-2,6-唾液酸转移酶催化唾液酸残基从所述供体向所述接纳体的转移的条件下进行，由此产生所述唾液酸化二糖和/或寡糖。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述6’唾液酸化寡糖为6’唾液酰基乳糖并且所述接纳体为二糖。
7.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括下列步骤：
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，所述方法包括：使包含根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶的细胞提取物与包含含有唾液酸残基的供体和包括寡糖或二糖的接纳体的混合物相接触，所述接触在所述α-2,6-唾液酸转移酶催化唾液酸残基从所述供体向所述接纳体的转移的条件下进行，由此产生所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖，在无细胞系统中产生。
10.用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖的方法，所述方法包括下列步骤：
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述细胞为经代谢改造的细胞，优选地其中所述细胞进行代谢改造以用于产生所述6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖。
12.根据权利要求10或11中任一项所述的方法，其中所述培养介质包含：i)至少一种从由葡萄糖、果糖、蔗糖和甘油组成的组中选择的碳源，和/或ii)至少一种从由乳糖、半乳糖、唾液酸、udp-半乳糖(udp-gal)和cmp-唾液酸组成的组中选择的化合物。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的方法，所述方法包括：
14.根据权利要求5至13中任一项所述的方法，所述方法包括下列步骤中的至少一个：
15.根据权利要求5至13中任一项所述的方法，所述方法包括下列步骤中的至少一个：
16.经代谢改造的细胞，其用于产生6’唾液酸化二糖和/或6’唾液酸化寡糖，优选地6’唾液酰基乳糖，其中所述细胞已经进行了代谢改造以具有，优选地表达，根据权利要求1至4中任一项所述的α-2,6-唾液酸转移酶。
17.根据权利要求16所述的细胞，其中所述细胞包含核酸分子，所述核酸分子包含编码根据权利要求1至4所述的α-2,6-唾液酸转移酶中任一种的核苷酸序列。
18.根据权利要求16或17中任一项所述的细胞，其中所述细胞为细菌、真菌、酵母、植物细胞、动物细胞或原生动物细胞，
19.根据权利要求16至18中任一项所述的细胞，其中所述细胞选自由原核细胞和真核细胞组成的组，优选地选自由酵母细胞、细菌细胞、古细菌细胞、藻类细胞和真菌细胞组成的组。
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【专利技术属性】
技术研发人员：J·博普雷兹，T·德寇内，A·瓦考特兰，T·瓦哈格，
申请(专利权)人：因比奥斯公司，
类型：发明
国别省市：
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