本发明专利技术涉及埃希氏菌属某种(Escherichia?sp.)的微生物和利用其产生L-氨基酸的方法。具有蔗糖可同化性和L-氨基酸产生能力的埃希氏菌属某种的微生物通过将编码从蔗糖同化微生物得到的蔗糖代谢酶的基因引入到具有L-氨基酸产生能力的非蔗糖同化的埃希氏菌属某种微生物中而被获得。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】产生L-氨基酸的微生物和利用其生产L-氨基酸的方法专利技术背景 1.专利
本专利技术涉及具有蔗糖可同化性(sucrose assimilability)和L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种(Escherichia sp.)的微生物，其通过将编码从蔗糖同化微生物得到的蔗糖代谢酶的基因引入具有L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的非蔗糖同化微生物中而获得，以及利用所述微生物产生L-氨基酸的方法。2.相关领域的说明由于对生物燃料生产日益增长的需求以及由不正常的气候引起的农业欠收，在工业发酵中作为主要碳源使用的淀粉糖的价格增长快速。可选地，蔗糖或含有高浓度蔗糖的糖蜜——比淀粉糖便宜——作为碳源在工业发酵中的使用对于保证成本竞争是有利的。大约50%的野生型天然形成的大肠杆菌(E.coli)能够代谢蔗糖，但是通常用于工业发酵的大肠杆菌K12菌株、B菌株和C菌株没有同化蔗糖的能力(Mol. Microbiol. (1998)2 :1-8, Can. J. Microbiol. (1999)45:418-422)。因此，发酵工业的最重要的挑战之一是鉴别涉及蔗糖同化作用的基因，通过改进而建立提高的蔗糖同化作用相关基因以及将该基因应用到非蔗糖同化的工业大肠杆菌菌株中，以产生期望的代谢物。为了赋予工业大肠杆菌菌株蔗糖可同化性，引入涉及蔗糖同化作用的基因或基因簇——得自具有蔗糖可同化性的微生物——的方法已被普遍使用。例如，通过用存在于 MfJSff 禾斗(Enterobacteriaceae) W ^ Π K ^ M (Salmonella) | 禾中(J. Bacteriol. (1982) 151 :68-76, Mol. Microbiol. (1998)2 :1_8，J. Bacteriol. (1991) 173 :7464-7470, 美国专利号 7179623)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae) (J. Gen. Microbiol.(1988)134 :1635-1644)和解淀粉欧文氏菌(Erwinia amylovora)(J. Bacteriol. (2000) 182 :5351-5358)中的scr调节子转化而赋予大肠杆菌K12蔗糖可同化性的方法在本领域中是悉知的。得自具有蔗糖可同化性的非K12大肠杆菌或致病大肠杆菌的csc调节子(Appl. Environ. Microbiol. (1992) 58 :2081_2088，美国专利号 6960455)的引入、存在于分离自大肠杆菌AB1281的接合质粒scr53中的涉及蔗糖同化作用的基因簇(美国专利号4806480)的引入，以及得自革兰氏阳性微生物、变异链球菌(Str印tococcus mutans) (J. Bacteriol. (1989) 171 :263-271)和枯草杆菌(Bacillus subtilis) (J. Bacteriol.(1989)171 :1519-1523)的scr调节子和sac操纵子的引入也是已知的。美国专利号 7179623公开了利用大肠杆菌K12产生赖氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的方法，所述大肠杆菌 K12通过向其中引入来自大肠杆菌VKPMB-7915的scr调节子而被制备。然而，仍然需要具有有效的蔗糖利用系统的工业微生物和利用其进行发酵的方法。因此，本专利技术人发现，可以利用属于埃希氏菌属某种的微生物的产生L-氨基酸的微生物从蔗糖中以高产量生产L-氨基酸，所述微生物通过引入得自蔗糖同化的变异链球菌的涉及蔗糖同化作用的基因簇而被制备，从而完成本专利技术。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供具有蔗糖可同化性和L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的微生物，所述微生物通过赋予具有L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的非蔗糖同化微生物蔗糖可同化性而被制备。本专利技术的另一个目的是提供这样一种方法利用具有蔗糖可同化性和L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的微生物，从蔗糖中生产L-氨基酸。附图简介附图说明图1显示根据本专利技术的一个具体实施方式的含有从变异链球菌得到的scrKABR的重组质粒pAscrSM的构建。专利技术详述为了实现以上目标，本专利技术提供具有蔗糖可同化性和L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的微生物，其通过将编码从蔗糖同化微生物得到的蔗糖代谢酶的基因引入到具有L-氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的非蔗糖同化微生物中而被得到。如本文所使用的，术语“非蔗糖同化微生物”意为不能利用蔗糖作为碳源的微生物，术语“具有蔗糖可同化性和L-氨基酸产生能力的微生物”意为能将蔗糖作为碳源代谢以产生L-氨基酸的微生物。如本文所使用的，术语“蔗糖代谢酶”意为利用蔗糖作为碳源所必需的酶，而且，它包括果糖激酶、蔗糖PTS通透酶、蔗糖水解酶、转化酶或类似物，但并不限于此。在本专利技术中，“蔗糖代谢酶”也被称为“Scr-PTS酶”。根据用于磷酸化细胞中的流入蔗糖的磷酸盐源(phosphate source)，可将利用蔗糖作为碳源的代谢系统主要分成基于PTS(磷酸烯醇丙酮酸依赖的蔗糖磷酸转移酶)的蔗糖代谢系统(Scr-PTS系统)和非基于PTS的蔗糖代谢系统(非Sc PTS系统)。大部分能够利用蔗糖的微生物具有Scr-PTS系统。基于PTS的Scr-PTS系统——利用磷酸烯醇丙酮酸(PEP)作为用于磷酸化蔗糖的磷酸盐源——的代表例子包括革兰氏阴性鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium) 的接合质粒PUR400、存在于肺炎克雷伯氏菌染色体上的scr调节子或类似物。scr调节子由5个基因——scrK(果糖激酶)、scrY(蔗糖孔蛋白)、scrA(蔗糖特异性EIIBC组分)、scrB (蔗糖-6-磷酸水解酶)和sCrR(LaCI相关的蔗糖特异性阻抑物)和两个操纵子组成，scrK 禾口 scrYAB 由 ScrR 阻抑物负控制(Mol. Microbiol. (1993)9 :195-209)。根据scr调节子的机制，外部蔗糖通过外膜蛋白(OMP)——krY被转运到壁膜间隙中。被转运的蔗糖通过包括^rA的蔗糖PTS循环以蔗糖-6-磷酸的形式被转运到细胞中。然后， 蔗糖-6-磷酸被水解成葡糖-6-磷酸和果糖，它们被krB代谢，并且果糖通过ATP依赖的 ScrK被转化成果糖-6-磷酸，而且，产生的果糖-6-磷酸与葡糖-6-磷酸一起通过糖酵解被代谢(J. Biotechnol. (2001)92 =133-158)。蔗糖PTS循环——起将蔗糖转化成蔗糖_6_磷酸，然后将其转运到细胞中的作用——由酶I(EI)、组氨酸蛋白(HPr)、葡萄糖特异性酶 IIA(EIIAcrrclc)和蔗糖特异性酶 IIBC(EIIBCsct)组成(J. Biotechnol. (2001)92 :133-158/ J.Biotechnol. (2004) 110 :181-199)。与革兰氏阴性微生物相比，革兰氏阳性微生物具有多种Scr-PTS系统。作为枯草杆菌的Scr-PTS系统，由sacA(蔗糖-6-磷酸水解酶)、sacP (蔗糖特异性EIIBC组分)和sacT(抗转录终止子(transcriptional antiterminato本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．属于埃希氏菌属某种（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｓｐ．）的微生物，其具有蔗糖可同化性和Ｌ－氨基酸产生能力，其通过将从变异链球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｍｕｔａｎｓ）得到的编码果糖激酶、蔗糖ＰＴＳ通透酶、蔗糖水解酶和蔗糖转录调节子的基因引入到具有Ｌ－氨基酸产生能力的属于埃希氏菌属某种的非蔗糖同化微生物中而被获得。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱哉映，李光镐，裴贤爱，
申请(专利权)人：CJ第一制糖株式会社，
类型：发明
国别省市：KR
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