[發明專利]用于生物產生乙二醇的微生物和方法

在審

• 申請號: 201880080546.9
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN111936631A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: M·科普克;R·延森
• 申請（專利權）人: 朗澤科技有限公司
• 主分類號: C12P7/18
• 分類號: C12P7/18;C12P7/06;C12P7/42;C12P7/46;C12N9/02;C12N9/06;C12N9/10;C12N9/88
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 孫占華;張廣育

1.一種能夠由氣態底物產生乙二醇或乙二醇前體的經基因工程化的微生物。

2.根據權利要求1所述的微生物，其中所述微生物通過一種或多種選自由5,10-亞甲基四氫葉酸鹽、草酰乙酸鹽、檸檬酸鹽、蘋果酸鹽和甘氨酸組成的組的中間體產生乙二醇或所述乙二醇前體。

3.根據權利要求1所述的微生物，其中所述微生物包括以下一種或多種：

a.能夠將草酰乙酸鹽轉化為檸檬酸鹽的異源性酶；

b.能夠將甘氨酸轉化為乙醛酸鹽的異源性酶；

c.能夠將異檸檬酸鹽轉化為乙醛酸鹽的異源性酶；以及

d.能夠將乙醇酸鹽轉化為乙醇醛的異源性酶。

4.根據權利要求3所述的微生物，其中：

a.所述能夠將草酰乙酸鹽轉化為檸檬酸鹽的異源性酶是檸檬酸[Si]-合酶[2.3.3.1]、ATP檸檬酸合酶[2.3.3.8]；或檸檬酸(Re)-合酶[2.3.3.3]；

b.所述能夠將甘氨酸轉化為乙醛酸鹽的異源性酶是丙氨酸-乙醛酸轉氨酶[2.6.1.44]、絲氨酸-乙醛酸轉氨酶[2.6.1.45]、絲氨酸-丙酮酸轉氨酶[2.6.1.51]、甘氨酸-草酰乙酸轉氨酶[2.6.1.35]、甘氨酸轉氨酶[2.6.1.4]、甘氨酸脫氫酶[1.4.1.10]、丙氨酸脫氫酶[1.4.1.1]或甘氨酸脫氫酶[1.4.2.1]；

c.所述能夠將異檸檬酸鹽轉化為乙醛酸鹽的異源性酶是異檸檬酸裂解酶[4.1.3.1]；和/或

d.所述能夠將乙醇酸鹽轉化為乙醇醛的異源性酶是乙醇醛脫氫酶[1.2.1.21]、乳醛脫氫酶[1.2.1.22]、琥珀酸-半醛脫氫酶[1.2.1.24]、2,5-二氧戊酸脫氫酶[1.2.1.26]、醛脫氫酶[1.2.1.3/4/5]、甜菜堿-醛脫氫酶[1.2.1.8]或醛鐵氧還蛋白氧化還原酶[1.2.7.5]。

5.根據權利要求3所述的微生物，其中所述異源性酶中的一種或多種酶衍生自選自由以下組成的組的屬：芽孢桿菌屬(Bacillus)、梭菌屬(Clostridium)、埃希氏菌屬(Escherichia)、葡糖桿菌屬(Gluconobacter)、生絲微菌屬(Hyphomicrobium)、賴氨酸芽孢桿菌屬(Lysinibacillus)、類芽孢桿菌屬(Paenibacillus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、棲沉積物菌屬(Sedimenticola)、芽孢八疊球菌屬(Sporosarcina)、鏈霉菌屬(Streptomyces)、熱硫桿狀菌屬(Thermithiobacillus)、熱袍菌屬(Thermotoga)和玉蜀黍屬(Zea)。

6.根據權利要求3所述的微生物，其中所述異源性酶中的一種或多種酶經密碼子優化以在所述微生物中表達。

7.根據權利要求3所述的微生物，其中所述微生物進一步包括以下一種或多種：能夠將乙酰輔酶A轉化為丙酮酸鹽的酶；能夠將丙酮酸鹽轉化為草酰乙酸鹽的酶；能將丙酮酸鹽轉化為蘋果酸鹽的酶；能夠將丙酮酸鹽轉化為磷酸烯醇丙酮酸鹽的酶；能夠將草酰乙酸鹽轉化為檸檬酰輔酶A的酶；能夠將檸檬酰輔酶A轉化為檸檬酸鹽的酶；能夠將檸檬酸鹽轉化為烏頭酸鹽并將烏頭酸鹽轉化為異檸檬酸鹽的酶；能夠將磷酸烯醇丙酮酸鹽轉化為草酰乙酸鹽的酶；能夠將磷酸烯醇丙酮酸鹽轉化為2-磷酸-D-甘油酸鹽的酶；能夠將2-磷酸-D-甘油酸鹽轉化為3-磷酸-D-甘油酸鹽的酶；能夠將3-磷酸-D-甘油酸鹽轉化為3-磷酰氧基丙酮酸鹽的酶；能夠將3-磷酰氧基丙酮酸鹽轉化為3-磷酸-L-絲氨酸的酶；能夠將3-磷酸-L-絲氨酸轉化為絲氨酸的酶；能將絲氨酸轉化為甘氨酸的酶；能夠將5,10-亞甲基四氫葉酸鹽轉化為甘氨酸的酶；能將絲氨酸轉化為羥基丙酮酸鹽的酶；能夠將D-甘油酸鹽轉化為羥基丙酮酸鹽的酶；能將蘋果酸鹽轉化為乙醛酸鹽的酶；能夠將乙醛酸鹽轉化為乙醇酸鹽的酶；能夠將羥基丙酮酸鹽轉化為乙醇醛的酶；和能夠將乙醇醛轉化為乙二醇的酶。