[發明專利]從戊糖和己糖產生乙醇酸的微生物和方法

在審

• 申請號: 201980046988.6
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN112752840A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: C·拉紹;T·沃爾特;J-M·弗朗索瓦
• 申請（專利權）人: 圖盧茲國家應用科學研究院;法國國家科學研究中心;國家農業;糧食和環境研究所
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N9/20;C12N9/88;C12P7/42
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 郗名悅;閆茂娟

1.一種重組微生物，其展示出：

i)與其非修飾微生物相比，增加的從D-核酮糖-5-磷酸至D-阿拉伯糖-5-磷酸的轉化活性；

ii)與其非修飾微生物相比，增加的從D-阿拉伯糖-5-磷酸至D-甘油醛-3-磷酸和乙醇醛的醛裂解活性；

iii)與其非修飾微生物相比，增加的從乙醇醛至乙醇酸的氧化活性；和

iv)與其非修飾微生物相比，減少的從甘油醛-3-磷酸至1,3-雙磷酸甘油酸的氧化活性，

所述重組微生物從戊糖和己糖產生乙醇酸。

2.根據權利要求1所述的重組微生物，其特征在于所述微生物展示出大腸桿菌kdsD基因或其同源物的過表達。

3.根據權利要求1或2所述的重組微生物，其特征在于所述微生物展示出大腸桿菌fsa基因或其同源物的過表達。

4.根據權利要求1至3任一項所述的重組微生物，其特征在于所述微生物展示出大腸桿菌aldA基因或其同源物的過表達。

5.根據前述權利要求任一項所述的重組微生物，其特征在于所述微生物包括：

α)第一質粒，大腸桿菌kdsD基因或其同源物的序列和大腸桿菌fsa基因或其同源物的序列位于其中，所述序列被克隆為操縱子并且在第一誘導型或組成型啟動子的控制下，

β)第二質粒，在第二誘導型或組成型啟動子的控制下的大腸桿菌aldA基因或其同源物的序列位于其中，

所述第一和第二啟動子是相同的或不同的。

6.根據前述權利要求任一項所述的重組微生物，其特征在于大腸桿菌gapA基因或其同源物的表達相對于非修飾微生物是減少的，但不是失活的。

7.根據權利要求1至5任一項所述的重組微生物，其特征在于大腸桿菌gapA基因或其同源物的表達相對于非修飾微生物是失活的。

8.根據前述權利要求任一項所述的重組微生物，其特征在于依賴于磷酸烯醇丙酮酸(PEP)的磷酸轉移酶系統(PTS)是失活的，而由通過大腸桿菌galP或運動發酵單胞菌glf或其同源物編碼的葡萄糖轉運活性和從葡萄糖至葡萄糖-6-磷酸的轉化活性與其非修飾微生物相比是增加的。

9.根據前述權利要求任一項所述的重組微生物，其特征在于所述微生物展示出以下特點的至少一種：

v)與其非修飾微生物相比，減少的從乙醇酸至乙醛酸的氧化活性；

vi)與其非修飾微生物相比，減少的涉及調節需氧呼吸代謝的基因的抑制；

vii)與其非修飾微生物相比，減少的乙醇酸內化作用；

viii)與其非修飾微生物相比，減少的從二羥基丙酮不可逆的形成甲基乙二醛的活性；

ix)與其非修飾微生物相比，減少的從果糖-6-磷酸至果糖-1,6-二磷酸的轉化活性；

x)與其非修飾微生物相比，減少的從二羥基丙酮磷酸和乙醇醛產生D-核糖-1-磷酸的活性；和

xi)與其非修飾微生物相比，修飾的從D-葡萄糖-6-磷酸至6-磷酸D葡萄糖酸-1,5-內酯的氧化活性。

10.根據權利要求9所述的重組微生物，其特征在于所述從D-葡萄糖-6-磷酸產生6-磷酸-D-葡萄糖酸-1,5-內酯的活性與其非修飾微生物相比是減少的。

11.根據權利要求9所述的重組微生物，其特征在于所述重組微生物展示出下述特點：

xi)與其非修飾微生物相比，增加的從D-葡萄糖-6-磷酸至6-磷酸D-葡萄糖酸-1,5-內酯的氧化活性；

xii)與其非修飾微生物相比，減少的從D-葡萄糖酸-6-磷酸形成2-脫羥基-3-脫氧-D-葡萄糖酸-6-磷酸的活性；和

xiii)與其非修飾微生物相比，減少的從2-脫羥基-3-脫氧-D-葡萄糖酸-6-磷酸形成甘油醛-3-磷酸和丙酮酸的活性。