BR102013033208A2 - catalisador de célula integral, uso do mesmo, método para a conversão de um ácido graxo e mistura de reação - Google Patents

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Abstract

catalisador de célula integral, uso do mesmo, método para a conversão de um ácido graxo e mistura de reação. a presente invenção refere-se a um catalisador de célula integral que expressa uma a-dioxigenase recombinante ou a combinação de uma redutase de ácido graxo recombinante e uma fosfopanteteinil transferase fosfopanteteinila a redutase de ácido graxo, e que além da a-dioxigenase e/ou da combinação de redutase de ácido graxo e da fosfopanteteinil transferase expressa uma transaminase, caracterizado pelo fato de que a fosfopanteteinil transferase e/ou a transaminase são de preferência recombinantes; e a um método para a conversão de um ácido graxo, um ácido ?-hidróxi graxo, um ácido ?-oxo graxo ou um monoéster dos mesmos em um amina, o qual compreende as etapas de oxidação do ácido graxo, ácido ?-hidróxi graxo, ácido ?-oxo graxo ou monoéster dos mesmos em um produto de oxidação mediante o contato com um alcano hidroxilase e/ou desidrogenase de álcool, a colocação do produto de oxidação em contato com uma redutase de ácido graxo fosfopanteteinilada ou uma a-dioxigenase para obter um aldeído, e a colocação do aldeído em contato com uma transaminase.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CATALISADOR DE CÉLULA INTEGRAL, USO DO MESMO, MÉTODO PARA A CONVERSÃO DE UM ÁCIDO GRAXO E MISTURA DE REAÇÃO". A presente invenção refere-se a um catalisador de célula integral que expressa uma α-dioxigenase recombinante ou a combinação de uma redutase de ácido graxo recombinante e de uma fosfopanteteinil transferase fosfopanteteinila a redutase de ácido graxo, e que expressa adicionalmente um transaminase, caracterizado pelo fato de que a fosfopanteteinil transferase e/ou a transaminase são de preferência recombinantes; e a um método para a conversão do ácido ω-hidróxi graxo, ácido ω-οχο graxo ou um mono-éster dos mesmos em uma amina, o qual compreende as etapas de oxida-ção do ácido graxo, do ácido ω-hidróxi graxo, do ácido ω-οχο graxo ou do monoéster dos mesmos em um produto de oxidação mediante o contato com um alcano hidroxilase e/ou uma desidrogenase de álcool, a colocação do produto da oxidação em contato com uma redutase de ácido graxo fosfo-panteteinilada ou uma α-dioxigenase para obter um aldeído, e a colocação do aldeído em contato com uma transaminase.
As poliamidas são uma classe de polímero que são caracterizadas por grupos amida de repetição. O termo "poliamida", ao contrário das proteínas quimicamente relacionadas, refere-se normalmente a plásticos termoplásticos comercialmente disponíveis sintéticos. As poliamidas são derivados de aminas primárias ou de aminas secundárias, os quais são obtidos convencionalmente no craqueamento de hidrocarbonetos. No entanto, derivados, mais precisamente os ácidos aminocarboxílicos, as lactamas e as diaminas, também podem ser usados para a produção de polímeros. Também são de interesse os alcanos gasosos de cadeia curta como edutos que podem ser obtidos a partir de matérias-primas renováveis por métodos bio-tecnológicos.
Muitas poliamidas em grande demanda comercial são produzidas a partir de lactamas. Por exemplo, a "poliamida 6" pode ser obtida pela polimerização de ε-caprolactama, e a "poliamida 12" pela polimerização de laurolactama. Outros produtos comercialmente interessantes incluem copo- límeros de lactamas, por exemplo, copolímeros de ε-caprolactama e lauro-lactama. A produção química industrial convencional de aminas é dependente da fonte de matérias-primas fósseis, e ineficiente, e no processo são formadas grandes quantidades de produtos secundários indesejados, em muitas etapas da síntese até 80%. Um exemplo de tal processo é a produção de laurolactama. Convencionalmente, isto é efetuado através de um processo de múltiplos estágios que não só resulta em um rendimento baixo, mas precisa ao mesmo tempo da provisão de uma infraestrutura cara.
Em vista destas desvantagens, métodos foram desenvolvidos para a obtenção de aminas com o uso de biocatalisadores a partir de matérias-primas renováveis. As matérias-primas renováveis possíveis são particularmente fontes de ácidos graxos, que podem ser obtidos na forma de ó-leo de semente de colza, óleo de cardo de globo grande, óleo de caroço de palma, óleo de coco, óleo de girassol e produtos naturais similares de uma multiplicidade de fontes biológicas, em particular de plantas. O documento de patente PCT/EP2008/067447 descreve um sistema biotecnológico para a produção de produtos quimicamente relacionados, mais precisamente ácidos ω-amino carboxílicos, com o uso de uma célula que tenha uma gama de atividades enzimáticas apropriadas e tem a capacidade de converter ácidos carboxílicos em ácidos ω-amino carboxílicos correspondentes. O processo compreende uma cascata de reações enzima-ticamente catalisadas, em particular a oxidação de um ácido graxo no átomo de carbono terminal em aldeído, e a aminação subsequente com o uso de uma transaminase e um aminoácido como doador de amina, que pode ser regenerado através de uma desidrogenase de aminoácido.
No entanto, uma desvantagem conhecida do sistema de AlkBGT oxidase de Pseudomonas putida GPOI aqui usado consiste no fato que ele não tem a capacidade de executar uma oxidação seletiva de alcanos alifáti-cos em alcoóis primários. Ao invés disto, um grande número de produtos de oxidação é formado, em particular a proporção de produtos mais altamente oxidados tais como o aldeído correspondente, cetona ou o ácido carboxílico correspondente aumenta com o aumento do tempo de reação (C. Grant, J. M. Woodley and F. Baganz (2011), Enzyme and Microbial Technology 48, 480-486), o que reduz de modo correspondente o rendimento de amina desejado. O problema da oxidação relativamente não seletiva piorou pelo fato que os produtos da oxidação que são formados são estruturalmente muito similares. Isto significa que é muito difícil separar os mesmos eficientemente dos produtos de oxidação desejados e sem uma perda significativa do rendimento.
Uma outra desvantagem deste método consiste no fato que os produtos secundários superoxidados, por exemplo, o ácido dicarboxílico do ácido graxo usado como eduto, a reciclagem de solventes hidrofóbico e tro-cadores de cátions líquidos hidrofóbicos, que, de acordo com o documento de patente PCT/EP2011/071491, são usados para a separação do produto da mistura de reação aquosa, são à custa da eficiência na utilização dos recursos. A este respeito, deve ser enfatizado o fato que a complexidade de sistemas biotecnológicos com uma cascata de reações tal como descrito no documento de patente PCT/EP2008/067447, em cada caso em que a sua reação é catalisada por uma enzima específica, resulta no fato que a otimização das condições da reação fica difícil. Desse modo, no caso dos ácidos üü-amino graxos essencialmente reativos como produto, há a possibilidade que, além de uma certa concentração crítica no interior da célula, ele irão reagir com os componentes essenciais do organismo e desse modo têm um efeito tóxico. Se for esse o caso, então o crescimento e a capacidade sintética do organismo são prejudicados, conduzindo até mesmo à morte da célula, sem que o desenvolvedor possa reconhecer diretamente a toxicidade ou mesmo atribuir a mesma a um eduto, um intermediário ou um produto específico. Também não se pode prever qual organismo que tolera qual concentração de uma substância quimicamente reativa.
Também com referência a um rendimento do produto a ser melhorado e à formação dos produtos secundários a serem diminuídos, os ver- sados na técnica não podem identificar rotineiramente os fatores limitadores e críticos em um sistema tal como aquele descrito no documento de patente PCT/EP2008/067447, Se o rendimento do produto for demasiadamente baixo, então isto pode ser porque uma das enzimas está presente em uma concentração demasiadamente baixa, sem que se saiba qual das enzimas possíveis que é, isto é, devido à capacidade sintética insuficiente o eduto não é convertido nos períodos de tempo preditos ou antes da degradação por enzimas competitivas. Alternativamente, é totalmente possível que uma enzima seja de fato detectável na célula na forma de um polipeptídeo, mas nesta célula particular não tem o desdobramento essencial para a atividade, ou está faltando um cofator desconhecido até o presente momento, mas essencial para a atividade. Analogamente, tal como já foi mencionado, o produto metabólico pode ser tóxico à célula, ou ser degradado. Finalmente, as interações de interferência com enzimas endógenas, isto é, aquelas naturalmente presentes em uma célula usada como um catalisador de célula integral, devem ser levadas em consideração.
Desse modo, há uma necessidade quanto a processos para a produção de ácidos ω-amino graxos a partir de ácidos graxos, em que as reações enzimaticamente catalisadas prosseguem mais seletivamente e a formação de produtos secundários indesejados é minimizada.
Contra essa base, o problema no qual a invenção é baseada consiste na provisão de um processo biotecnológico tão eficiente quanto possível para a produção de ácidos ω-amino graxos no que diz respeito ao rendimento, ao equilíbrio de carbono e/ou nitrogênio, e/ou à pureza.
Um problema mais adicional no qual a invenção é baseada consiste na provisão de um processo biotecnológico tão eficiente quanto possível para a conversão de ésteres de ácido carboxílico em ésteres de ácido carboxílico aminados no que diz respeito ao rendimento, ao equilíbrio de carbono e/ou nitrogênio, à reutilização dos agentes usados e/ou à pureza do produto. Neste contexto, um equilíbrio eficiente de carbono e/ou nitrogênio deve ser compreendido de preferência como se referindo a uma proporção tão alta quanto possível de carbono e/ou nitrogênio alimentada a uma célula para a conversão de um éster de ácido carboxílico na forma de substratos apropriados que é recuperada no produto final desejado, em vez de ser convertido em produtos que não aquele desejado.
Um problema adicional no qual a invenção é baseada consiste em melhorar a processabilidade de uma mistura de reação de múltiplas fases da conversão de um éster de ácido carboxílico, em particular no que diz respeito à reutilização dos solventes hidrofóbicos e dos trocadores de cá-tions líquidos usados para o processamento, e no que diz respeito à formação e à separação de fases em um sistema bifásico que compreende uma fase aquosa, em que a conversão do éster de ácido carboxílico prossegue, e uma fase orgânica com solventes orgânicos e/ou trocadores de cátions líquidos.
Estes e outros problemas são resolvidos pelo objetivo do presente pedido e em particular pelo objetivo das reivindicações anexas independentes, em que as modalidades seguem a partir das sub-reivindicações.
Em um primeiro aspecto, o problema no qual a invenção é baseada é resolvido por um catalisador de célula integral que expressa uma a-dioxigenase recombinante ou a combinação de uma redutase de ácido graxo recombinante e uma fosfopanteteinil transferase fosfopanteteinila a redutase de ácido graxo, e que expressa adicionalmente uma transaminase, em que a fosfopanteteinil transferase e/ou a transaminase são de preferência recom-binantes.
Em uma primeira modalidade do primeiro aspecto, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral que expressa adicionalmente uma desidrogenase de aminoácido que é de preferência recombinante.
Em uma segunda modalidade, que também é uma modalidade da primeira modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral que expressa adicionalmente um alcano hidroxilase que é de preferência recombinante.
Em uma terceira modalidade, que também é uma modalidade da primeira e da segunda modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral que expressa adicionalmente um polipeptídeo da famí- lia de AlkL que é de preferência recombinante.
Em uma quarta modalidade, que também é uma modalidade da primeira à terceira modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral que expressa adicionalmente uma desidrogenase de álcool que é de preferência recombinante.
Em uma quinta modalidade, que também é uma modalidade da primeira à quarta modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral em que a atividade de pelo menos uma enzima envolvida na β-oxidação é diminuída em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral.
Em uma sexta modalidade, que também é uma modalidade da primeira à quinta modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral em que a atividade de BioH ou uma variante da mesma é diminuída em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral.
Em uma sétima modalidade, que também é uma modalidade da primeira à sexta modalidade, o problema é resolvido por um catalisador de célula integral em que a atividade de FadL ou uma variante da mesma é aumentada em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral.
Em um segundo aspecto, o problema no qual a invenção é baseada é resolvido por um processo para a conversão de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos em uma amina, o qual compreende as etapas de a) oxidação do ácido graxo, do ácido ω-hidróxi graxo, do ácido ω-οχο graxo ou do monoéster dos mesmos em um produto de oxidação mediante o contato com um alcano hidroxilase e/ou desidrogenase de álcool, b) a colocação do produto de oxidação em contato com uma re-dutase de ácido graxo fosfopanteteinilada ou uma α-dioxigenase para obter um aldeído, e c) a colocação do aldeído em contato com uma transaminase.
Em um segundo aspecto, o problema no qual a invenção é baseada é resolvido por um processo em que na etapa c) uma desidrogenase de aminoácido está presente, Em uma primeira modalidade do segundo aspecto, o problema é resolvido por um processo no qual pelo menos uma enzima do grupo que compreende uma redutase de ácido graxo fosfopanteteinilada, uma a-dioxigenase, uma transaminase, uma desidrogenase de aminoácido e um alcano hidroxilase, de preferência todas as enzimas usadas deste grupo, é provida na forma de um catalisador de célula integral de acordo com o primeiro aspecto da invenção.
Em uma segunda modalidade, que também é uma modalidade da primeira modalidade, o problema é resolvido por um processo em que um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou o monoés-ter dos mesmos é um composto da fórmula (I) R1 - A - COOR2 (I) em que R1 é selecionado do grupo que compreende -H, -CHO, -OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e independente do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, e em que A representa um grupo hidrocarboneto não ramificado, ramificado, linear, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono.
Em uma terceira modalidade, que também é uma modalidade da primeira a segunda modalidade, o problema é resolvido por um processo no qual A tem a fórmula -(CH2)n-, em que n é pelo menos 4, de preferência pelo menos 10.
Em um terceiro aspecto, o problema no qual a invenção é baseada é resolvido pelo uso do catalisador de célula integral de acordo com o primeiro aspecto ou processo de acordo com o segundo aspecto para a a-minação de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos.
Em um quarto aspecto, o problema no qual a invenção é baseada é resolvido por uma mistura de reação que compreende o catalisador de célula integral de acordo com o primeiro aspecto na solução aquosa e um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou em um mo-noéster dos mesmos da fórmula (I) R1 - A - COOR2 (I), R1 é selecionado do grupo que compreende - H, - CHO, - OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e independente do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, e em que A representa um grupo hidrocarboneto não ramificado, ramificado, linear, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono, e de preferência a fórmula -(CH2)n-, em que n é pelo menos 4, e particularmente de preferência pelo menos 10. A presente invenção é baseada na descoberta dos seus autores que uma redutase de ácido graxo recombinante ou uma α-dioxigenase re-combinante funcionalmente coexpressas em um catalisador de célula integral que é usado para a produção de ácidos ω-amino graxos a partir de ácidos graxos e tem uma composição de enzima apropriada, aumenta de maneira surpreendente o rendimento dos ácidos ω-amino graxos.
Além disso, a presente invenção é baseada na descoberta dos seus autores que a redutase de ácido graxo ou a α-dioxigenase recombinante funcionalmente coexpressas em um catalisador de célula integral que é usado para a produção de ácidos ω-amino graxos a partir de ácidos graxos e tem uma composição de enzima apropriada, diminui de maneira surpreendente a concentração de produtos secundários de interferência, em particular de ácidos graxos superoxidados na forma de ácidos dicarboxílicos e de ésteres dos mesmos, no produto obtido.
Além disso, a presente invenção é baseada na descoberta dos seus autores que a redutase de ácido graxo ou a α-dioxigenase recombinante funcionalmente coexpressas em um catalisador de célula integral que é usado para a produção de ácidos ω-amino graxos a partir de ácidos graxos e tem uma composição de enzima apropriada, melhora a pureza e a reutili- zação dos trocadores de cátions líquidos tais como o ácido oleico, que são usados para a remoção de um ácido ω-amino graxo de uma solução de fermentação que contem o catalisador de célula integral. A presente invenção refere-se a um processo aperfeiçoado para a conversão de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos em uma amina, que é distinguido também pelo fato de que as enzimas que catalisam a conversão do ácido graxo através de seus vários estágios de oxidação na amina, pelo menos uma re-dutase de ácido graxo ou α-dioxigenase, ou a combinação de ambas as enzimas, também está presente, de preferência, quando um catalisador de célula integral é usado para executar o processo. Em uma modalidade preferida, o termo "redutase de ácido graxo", tal como aqui empregado, é compreendido como se referindo a uma enzima que catalisa a conversão de um ω-carbóxi ácido, também descrito como ácido dicarboxílico ou ácido ω- carbóxi graxo, no ácido ω-οχο graxo correspondente com consumo de ATP e NAD(P)H. No estado da técnica, por exemplo, no documento de patente WO/2010/135624, as redutases de ácido graxo para a produção de ácidos ω-hidróxi graxos são descritas, mas não como parte de um sistema para a produção de ácidos ω-amino graxos. Em uma modalidade ainda mais preferida, a redutase de ácido graxo é selecionada do grupo de redutases de ácido graxo que contêm as sequências de aminoácidos YP_887275.1, ZP_11001941.1, ZP_06852401.1, NP_959974.1, YP_001070587.1, ZP_05217435.1, YP_882653.1, YP_639435.1, ZP_10800193.1, YP_006452763.1, YP_006730440.1, ZP_11196216.1, YP_005349252.1, ZP_05224908.1, YP_005338837.1, YP_006307000.1, YP_005343991.1, ZP_11001942.1, ZP_09979565.1, YP_005003162.1, YP_953393.1, YP_001850422.1, ZP_11011489.1, ZP_12689264.1, YP_905678.1, ZP_09976919.1, YP_004746059.1, NP__217106.1, YP_004525443.1, NP_337166.1, ZP_09685823.1, YP_978699.1, ZP_06437984.1, ZP__06514086.1, NP_856267.1, CAA19077.1, NPJ301424.1, ZP_06522140.1, ZP_06518098.1, ZP_11008938.1, ZP_07432374.2, AAR91681.1, YP_006808747.1, YP_001851230.1, ZP_15327751.1, ΖΡ_15455857.1, ΖΡ_12874284.1, ΖΡ_15332534.1, ΖΡ_15512956.1, ΖΡ_14244106.1, ΖΡ_15470899.1, ΖΡ_11439367.1, ΥΡ_001703694.1, ΖΡ_15446742.1, ΥΡ_006808978.1, ΖΡ_07964926.1, ΥΡ_006521379.1, WP_007769435.1, ΖΡ_15512957.1, ΖΡ_12874283.1, ΥΡ_005350955.1, ΖΡ_14243341.1, ΥΡ_001705436.1, ΖΡ_15329649.1, ΥΡ_006522325.1, ΥΡ_006732197.1, ΥΡ_003658971,1, ΖΡ_05227804.1, ΥΡ_001703695.1, ΥΡ_006308707.1, ΖΡ_15342047.1, ΥΡ_006521380.1, ΖΡ_15327752.1, ΥΡ_005340557.1, ΖΡ_11439578.1, ΖΡ_15392943.1, ΖΡ_15514789.1, ΖΡ_12996178.1, ΖΡ_09412214.1, ΖΡ_06849686.1, ΥΡ_889972.1, ΥΡ_006570321.1, ΖΡ_15375693.1, ΥΡ_006308219.1, ΥΡ_006521600.1, ΥΡ_005340029.1, ΥΡ_005350457.1, ΖΡ_11439836.1, ΖΡ_12994664.1, ΖΡ_14240588.1, ΖΡ_14236860.1, ΖΡ_09410830.1, ΥΡ_006731697.1, ΥΡ_005264225.1, ΥΡ_001704097.1, ΖΡ_15328186.1, ΖΡ_09402885.1, ΖΡ_12690463.1, AF059871.1, ΖΡ_07966879.1, ΥΡ_118225.1, ΥΡ_001828302.1, ΥΡ_006566873.1, ΥΡ_003660169.1, ΖΡ_15337407.1, ΖΡ_08240521.1, ΖΡ_10456477.1, ΥΡ_001537947.1, ΥΡ_004016539,1, ΖΡ_07664024.1, ΖΡ_14244107.1, ΖΡ_09794557.1, ΖΡ_09274211.1, ΖΡ_05224899.1, ΖΡ_15484175.1, ΑΑΑ17105.1, ΖΡ__11437924.1, ΖΡ__15446621.1, ΥΡ_003646340.1, ΖΡ__15382134.1, ΖΡ__14237669,1, ΖΡ_09165547.1, ΥΡ_004019203.1, ΖΡ__14240225.1, ΥΡ_001220863.1, CBA74242.1, ΖΡ_12994240.1, ΕΙΕ27140.1, ΖΡ_15354547.1, ΖΡ__15432557.1, ΖΡ_15500132.1, ΖΡ_15478632.1, ΖΡ_06846978.1, ΑΑ-Α17108.1, ΖΡ_15333767.1, ΖΡ_05217205.1, AAD44234.1, ΥΡ_005348984.1, ΥΡ_006306749.1, ΖΡ_05224611.1, ΥΡ_005343772.1, ΥΡ_006730188.1, ΥΡ_882425.1, ΖΡ_10799956.1, ΖΡ_05045132.1, ΝΡ_960176.1, ΖΡ__12398880.1, ΖΡ_11192735.1, ΖΡ_11440091.1, ΖΡ__05217203.1, ΖΡ__06846979.1, ΖΡ__10800936.1, ΖΡ_06523596.1, ΥΡ__882421.1, ΥΡ_006306748.1, ΥΡ__006522017.1, ΖΡ__15432556,1, ΖΡ__15354095.1, ΖΡ__05227781.1, ΖΡ__09684639.1, ΥΡ_006730187.1, ΥΡ__005343770.1, ΥΡ_005338616.1, ΥΡ__005348983.1, ΖΡ__15472813.1, ΖΡ_15457007.1, ΖΡ_15421152.1, ΖΡ__15488933.1, ΖΡ_14240030.1, ΥΡ__001704825.1, ΖΡ_15328982.1, ΥΡ__005911512.1, ΖΡ__09411638.1, ΖΡ_12876400.1, ΖΡ_12995435.1, ΖΡ_07667680.1, ΥΡ_001281387,1, ΕΙ-Ε21044.1, ΖΡ_15375054.1, NPJ334518.1,4DQV_A, ΖΡ_06435375.1, ΥΡ_003030020.1, ΥΡ_976237.1, ΖΡ_04926822.1, ΥΡ_004998149.1, ΥΡ_004743589.1, ΥΡ_005907921,1, ΝΡ_214615.1, ΥΡ_001286047.1, ΖΡ_06515541.1, ΖΡ_05139482.1, ΥΡ_888016.1, ΖΡ_06452908.1, ΖΡ_06519578.1, ΥΡ_004721827.1, CAJ77696.1, ΖΡ_09680854.1, ΖΡ_09686453.1, ΥΡ_884815.1, ΥΡ_884815.1, CAB55600.1, ΖΡ_09081423.1, YPJD06521568.1, ΖΡ_11440626.1, ΖΡ_15513309.1, ΖΡ_09410778.1, ΖΡ_15374248.1, ΖΡ_15405954.1, ΥΡ_001704047.1, ΖΡ_14236911.1, ΖΡ_12873916.1, ΖΡ_14242094.1, ΖΡ_12994610.1, ΖΡ_07664023.1, ΖΡ_15446620.1, ΖΡ_15484174.1, ΖΡ_14240245.1, ΥΡ_005358845.1 e ΧΡ_002669159.1, em particular, ΥΡ_006731697.1, ΖΡ_09839660.1, ΥΡ_001704097.1, ΥΡ_889972.1, ΖΡ_05045132.1, ΝΡ_959974.1, ΖΡ_10456477.1, ΥΡ_118225.1, ΥΡ_905678.1, ΥΡ_887275.1, ΖΡ_11001941.1, WP_007769435.1 e ΥΡ__005349252.1 e as variantes das mesmas.
As redutases de ácido graxo são um grupo de enzimas que, para a sua atividade, requerem uma fosfopanteteinilação, isto é, a ligação co-valente de um cofator de fosfopanteteinila nas enzimas. Por conseguinte, a redutase de ácido graxo usada de acordo com a invenção é fosfopanteteini-lada, e um catalisador de célula integral que expressa a redutase de ácido graxo expressa, como parte de sua composição de enzima endogenamente expressa ou na forma recombinante, uma fosfopanteteinil transferase fosfopanteteinila a redutase de ácido graxo. Em uma modalidade preferida, o termo "fosfopanteteinil transferase", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a uma enzima que transfere um resíduo de fosfopanteteinila de uma fosfopanteteinil-CoA a uma enzima, de preferência na redutase de ácido graxo. Em uma modalidade particularmente preferida, a fosfopanteteinil transferase é selecionada do grupo de fosfopanteteinil transferases que contêm as sequências de aminoácidos ABI83656.1, YP_006811024.1, YP_120266.1, YP_005265173.1, YP_004006671.1, ΖΡ_08152482.1, ΖΡ_11104141.1, ΖΡ_14482198.1, ΥΡ_706581.1, ΖΡ_10002626.1, ΖΡ_09308410.1, ΥΡ_002783881.1, ΖΡ_18276502.1, ΖΡ_09271851.1, ΖΡ_08204640.1, ΥΡ_002766085.1, ΖΡ_09788717.1, ΖΡ_09799863.1, ΖΡ_10961877.1, ΥΡ_003273299.1, GAB86168.1, ΥΡ_006668875.1, ΖΡ_08766535.1, ΖΡ_09793386.1, ΖΡ_09212827.1, ΖΡ_09276344.1, ΖΡ_09213870.1, ΖΡ_09081490.1, ΖΡ_10947586.1, ΥΡ_003658841.1, ΖΡ_06852853.1, ΥΡ_953148.1, ΖΡ_11011170.1, ΥΡ_639258.1, ΥΡ_886985.1, ΖΡ_11194383.1, ΖΡ_09681094.1, ΖΡ_06455719.1, ΝΡ_337369.1, ΥΡ_004077819.1, ΝΡ_217310.1, ΥΡ_006452521.1, ΥΡ_005339056.1, ΖΡ_05226335.1, ΖΡ_07965127.1, ΖΡ_07419314.2, ΝΡ_302077.1, ΥΡ_005003342.1, ΥΡ_005349465.1, ΖΡ_10800435.1, ΖΡ_06564430.1, ΥΡ_882860.1, ΥΡ_001135287.1, ΥΡ_001850220.1, ΖΡ_05217634.1, ΥΡ_003646683.1, ΥΡ_004746246.1, ΖΡ_15327906.1, ΖΡ_09979035.1, ΥΡ_001703848.1, ΥΡ_906028.1, ΖΡ_15395499.1, ΖΡ_11438833.1, ΖΡ_11005955.1, ΖΡ_09410582.1, ΝΡ_961833.1, ΥΡ_001106197.1, ΖΡ_14237113.1, ΥΡ_004085491.1, ΥΡ__003835595.1, ΖΡ__12994399.1, ΥΡ__004523804.1, ΖΡ__12690887.1, ΥΡ__003339468.1, ΖΡ__06589331.1, ΥΡ__004801334.1, ΖΡ__09974565.1, ΖΡ_04608379.1, ΖΡ_13037142.1, ΥΡ_712537.1, ΖΡ_11236665.1, ΝΡ_630748.1, ΖΡ_06527138.1, ΥΡ_003835167.1, CCH33620.1, ΖΡ__10309401.1, ΖΡ_08881396.1, ΥΡ_003102953.1, ΥΡ_003487252.1, ΖΡ_08881565.1, ΥΡ_006263961.1, ΝΡ_822924.1, ΥΡ_004914569.1, ΖΡ_09400366.1, AFV71333.1, ΖΡ_07309518.1, ΖΡ_09172171.1, ΖΡ_06710898.1, CAN89630.1, ΖΡ_06921116.1, ΖΡ_08804003.1, ΖΡ__19189663.1, ΖΡ__10545589.1, ΥΡ_006248725.1, ΖΡ_10455557.1, ΥΡ__004015869.1, ΖΡ__08801530.1, ΖΡ_10550999.1, ΥΡ_004492879.1, ΖΡ__09958730.1, ΖΡ__08286666.1, ΖΡ__11212856.1, AAL15597.1, Α-ΑΖ94407.1, ΖΡ_19188802.1, AFF18625.1, ΖΡ__06575404.1, ΑΑΚ06801.1, ADC79635.1, ΥΡ_004080528.1, ΥΡ_004921314.1, ACY01405.1, ΥΡ_004584022.1, ΥΡ_003114157,1, ΥΡ__003203177.1, AFB69911.1, ΥΡ__006876460.1, ΖΡ_08024798.1, ΥΡ_006269867.1, ΥΡ_006881814.1, CCK26150.1, ΖΡ__07307765.1, ΖΡ__07315112.1, ΥΡ__005466392.1, ΝΡ_824081.1, ΥΡ_003493882.1, ΖΡ_06412387.1, ΖΡ_10068239.1, ΖΡ_08234258.1, ΥΡ_001822177.1, ΖΡ_03979107.1, ΖΡ_07979043.1, ΒΑ-Α22407.1, ΖΡ_09402950.1,ΥΡ_003112617.1, ΝΡ_738483.1, ΥΡ_480609.1, ΕΚΧ90208.1, ΒΑΕ93744.1, ΒΑΒ69186.1, ΖΡ_04713061,1, ΥΡ_006881735,1, ΖΡ_07274901.1, ΖΡ_11379052.1, ΖΡ_06581115.1, ΥΡ_006437406.1, ΖΡ_12871839.1, ΝΡ_601186.1, ΖΡ_08451808.1, ΥΡ_005057339.1, ΥΡ_005303909.1, ΖΡ_07090824.1, ΥΡ_003783676.1, ΥΡ_004630011.1, ΖΡ_06588772.1, ΑΑΧ98203.1, AFK80329.1, ΖΡ_08124665.1, ΖΡ_03710365.1, ΑΑΒ17877.1, ΖΡ_07403633.1, ΖΡ_11268660.1, ΖΡ_07288841.1, ABV83217.1, ΖΡ_16178576.1, AAG43513.1, ΖΡ_09155938.1, ΥΡ_004605750.1, ΖΡ_03918977.1, AAF71762.1, ΖΡ_05007864.1, ΖΡ_06836265.1, ΖΡ_03934882.1, ΥΡ_001508477.1, ΖΡ_06043756.1, ΖΡ_05366306.1, ΥΡ_002835056.1, ΖΡ_03933464.1, ΖΡ_07469321.1, ΖΡ_07713507.1, ΥΡ_005160553.1, ΝΡ_939820.1,Α-AU93794.1, ΖΡ_14659796.1, ΖΡ_14383679.1, ΥΡ_005058606.1, ΥΡ_001221073.1, ΖΡ_08231568.1, ΥΡ_250920.1, ΖΡ_11383249.1, ΥΡ_003916320.1, ΖΡ_08681170.1, ΥΡ__001800249.1, ΥΡ_001157632.1, ΥΡ_166099.1, ΖΡ_10088015.1, ΥΡ_004760065.1, ΖΡ_07947675.1, ΥΡ_001603066.1, ΥΡ_003812683.1, ΥΡ_004403402.1, ΖΡ_08292153.1, ΖΡ_09471260.1, ΥΡ_004018108.1, ΖΡ__05115352.1, AAD13565,1, ΖΡ_09295321.1, ΥΡ_001535629.1, ΖΡ_04607273.1, ΥΡ_006561753.1, ΖΡ_00960958.1, ΥΡ_006571985.1, ΖΡ_08862188.1, ΥΡ_002906426.1, CCK30433.1, ΖΡ_13042493.1, ΖΡ_09090153.1, ΥΡ_614397.1, ΖΡ_11163860.1, ΥΡ_003983492.1, ΥΡ_004080668.1, ΖΡ_09420475.1, ΖΡ_05914565.1, ΖΡ_01101149.1, ΖΡ_14743088.1, ΥΡ_001239694.1, ΖΡ_09127532.1, ΥΡ_003833873.1, ΖΡ_08516197.1, ΖΡ_10160483.1, ΖΡ__01987188.1, ΖΡ__01755304.1, ΖΡ__08825027.1, ΖΡ_05077116.1, ΥΡ_001444606.1, ΖΡ_03392800.1, ΖΡ_01057781.1, AFB69889.1, ΖΡ__08815097.1 e ΑΑ017175.1 e as variantes das mesmas. Em uma modalidade aqui particularmente preferida, é a fosfopanteteinil transferase com o código ABI83656.1 do banco de dados ou uma variante da mesma.
Alternativamente ou além da combinação de redutase de ácido graxo e fosfopanteteinil transferase, o catalisador de célula integral também pode conter uma α-dioxigenase. Em uma modalidade preferida, o termo "a-dioxigenase", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a uma enzima que catalisa a conversão de um ácido graxo com o consumo de uma molécula de oxigênio e com a divagem de uma molécula de dióxido de carbono a um ácido graxo encurtado por um átomo de carbono no átomo de ω carbono terminal em comparação ao ácido graxo usado como eduto, e contendo um grupo aldeído no átomo de ω carbono terminal.
Em uma modalidade particularmente preferida, a α-dioxigenase é selecionada do grupo de α-dioxigenases que contêm as sequências de aminoácidos NP_001066718.1, EAY82977.1, BAH79993.1, ABG22011.1, BAJ90503.1, AFD04418.1, AFD04417.1, BAJ87736.1, AFW75180.1, ABG22012.1, XP_002311389.1, CAH05011.1, XP_002279884.1, CBI34957.3, A-AG59584.1, NP_001234414.1, NP_001234410.1, XP_003553942.1, XP_002275161.1, XP_003553937.1, CBI34960.3, CAA07589.1, XP_003543402.1, XP_002517402.1, XP__002882184.1, NP_186791.1, AAK85133.1, CAN77070.1, XP_002529555.1, CAH64542.1, NP_001234061.1, XP_002281357.1, ADM21465.1, XP_002318527,1, NP_177509.1, CAN74266.1, XP_002888940.1, NP_001185393.1, XP_003631072.1, BAJ33800.1, XP_002517377.1, XP_003530944.1, BAJ34623.1, ABG22013.1, ABP02610.1, XP_001773135.1, XP_002960339.1, ABK95279.1, ABD73303.1, ABD73304.1, YP_001805721.1, ZP_08971815.1, ZP_08430366.1, YP_823013.1, ZP_05026427.1, ZP_11003953.1, YP_007064484.1, YP_007113008,1, YP_633369.1, ZP__18906570.1, ZP_09251410.1, ZP_10050808.1, ZP_01306662.1, YP__001516886.1, ZP_05042862.1, AAC49625.1, ZP__09648375.1, ZP__09792714.1, ZP__09788527.1, XP_001728273,1, AAC83355.1, YP_890542.1, ZP_11000891.1, XP_002605323.1, E-G058341.1, YP_006249145.1, YP_001507004.1, YP__001704637.1, ZP__12876141.1, ZP__11150830.1, ZP__14236257.1, ZP__09411385.1, ZP_14243118.1, EKD16664.1, ZP__15416799.1, ZP__15338016.1, ZP_10080295.1, ZP_11438929.1, ZP__12995210.1, ZP_10946648.1, ΥΡ_003409541.1, ΧΡ_001637870.1, ΥΡ_005451221.1, ΧΡ_001212758.1, ΖΡ_07290489.1, ΖΡ_05781329.1, ΖΡ_19187748.1, ΖΡ_06574534.1, ΧΡ_002605322.1, ΝΡ_822950.1, ΥΡ_006366425.1, EJP63377.1, EKD21217.1, ΧΡ_001795927.1, ΧΡ_003042615.1, ΖΡ_06566152.1, Ε-GU88116.1, EFY94417.1, ΧΡ_388327.1, EKJ68934.1, ΖΡ_07290463.1, CCC10458.1, ΥΡ_001107201.1, ΧΡ_003348248.1, Τ49753, CAD31840.1, ΧΡ_001229975.1, CBN77040.1, ΥΡ_004813753.1, ΧΡ_002513273.1, ΧΡ_001627136.1, AFG52858.1, AFG52857.1, AEW08450.1, ΝΡ_841291.1, ΥΡ_004512343.1, ACG75701.1 e ΖΡ_03500906.1 e as variantes das mesmas. Em uma modalidade particularmente preferida, é a α-dioxigenase com o código NP_001066718.1 do banco de dados ou uma variante da mesma.
Assim como a α-dioxigenase ou a combinação de redutase de ácido graxo e fosfopanteteinil transferase, o catalisador de célula integral de acordo com a invenção contém necessariamente uma transaminase que amina o ácido ω-οχο graxo. Em uma modalidade preferida, o termo "transaminase", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a uma enzima que catalisa a transferência de grupos α amino de uma molécula doadora, de preferência um aminoácido, uma molécula de aceptor, de preferência um ácido α-ceto carboxílico. Em uma modalidade particularmente preferida, a transaminase é selecionada do grupo de transaminases que contêm as sequências de aminoácidos 3HMU_A, AAD41041.1, AAK15486.1, ABE03917.1, ADR60699.1, ADR61066.1, ADR62525.1, AEL07495.1, CAZ86955.1, EFW82310.1, EFW87681.1, EGC99983.1, EGD03176.1, EGE58369.1, EGH06681.1, EGH08331.1, EGH24301.1, EGH32343.1, EGH46412.1, EGH55033.1, EGH62152.1, EGH67339.1, EGH70821.1, EGH71404.1, EGH78772.1, EGH85312.1, EGH97105.1, EGP57596.1, NP__102850.1, NP_106560.1, NP_248912.1, NP_248990.1, NP_354026.2, NP__421926.1, NP__637699.1, NP_642792.1, NP_744329.1, NP_744732.1, NP_747283.1, NP_795039.1, NP_901695.1, XP_002943905.1, YP_001021095.1, YP__001059677.1, YP_001061726.1, YP_001066961.1, YP_001074671.1, YP_001120907.1, YP_001140117.1, YP_001170616.1, YP_001185848.1, YP_001188121.1, YP_001233688.1, YP_001268866.1, ΥΡ_001270391,1, ΥΡ_001345703.1, ΥΡ_001412573.1, ΥΡ_001417624.1, ΥΡ_001526058.1, ΥΡ_001579295.1, ΥΡ_001581170.1, ΥΡ_001668026.1, ΥΡ_001669478.1, ΥΡ_001671460.1, ΥΡ_001685569.1, ΥΡ_001747156.1, ΥΡ_001749732.1, ΥΡ_001765463.1, ΥΡ_001766294.1, ΥΡ_001790770.1, ΥΡ_001808775.1, ΥΡ_001809596.1, ΥΡ_001859758.1, ΥΡ_001888405.1, ΥΡ_001903233.1, ΥΡ_001977571.1, ΥΡ_002229759.1, ΥΡ_002231363.1, ΥΡ_002280472.1, ΥΡ_002297678.1, ΥΡ_002543874.1, ΥΡ_002549011.1, ΥΡ_002796201,1, ΥΡ_002801960.1, ΥΡ_002875335.1, ΥΡ_002897523.1, ΥΡ_002912290.1, ΥΡ_002974935.1, ΥΡ_003060891.1, ΥΡ_003264235.1, ΥΡ_003552364.1, ΥΡ_003578319.1, ΥΡ_003591946.1, ΥΡ_003607814.1, ΥΡ_003641922.1, ΥΡ_003674025.1, ΥΡ_003692877.1, ΥΡ_003755112.1, ΥΡ_003896973,1, ΥΡ_003907026.1, ΥΡ_003912421.1, ΥΡ_004086766.1, ΥΡ_004142571.1, ΥΡ_004147141.1, ΥΡ_004228105.1, ΥΡ_004278247.1, ΥΡ_004305252.1, ΥΡ_004356916.1, ΥΡ_004361407.1, ΥΡ_004378186.1, ΥΡ_004379856.1, ΥΡ_004390782.1, ΥΡ_004472442.1, ΥΡ_004590892.1, ΥΡ_004612414.1, ΥΡ__004676537.1, ΥΡ_004693233.1, ΥΡ_004701580.1, ΥΡ_004701637.1, ΥΡ_004704442.1, ΥΡ_108931.1, ΥΡ_110490.1, ΥΡ_168667.1, ΥΡ_237931.1, ΥΡ_260624.1, ΥΡ_262985.1, ΥΡ_271307.1, ΥΡ_276987.1, ΥΡ_334171.1, ΥΡ_337172.1, ΥΡ_350660.1, ΥΡ_351134.1, ΥΡ_364386.1, ΥΡ_366340.1, ΥΡ_369710.1, ΥΡ_370582.1, ΥΡ_426342.1, ΥΡ_440141.1, ΥΡ_442361.1, ΥΡ_468848.1, ΥΡ_521636.1, ΥΡ_554363.1, ΥΡ_608454.1, ΥΡ_610700.1, ΥΡ_614980.1, ΥΡ_622254.1, ΥΡ_625753.1, ΥΡ_680590.1, ΥΡ_751687.1, ΥΡ_767071.1, ΥΡ_774090.1, ΥΡ_774932.1, ΥΡ_788372.1, ΥΡ_858562.1, ΥΡ_928515.1, ΥΡ_983084.1, ΥΡ_995622.1, ΖΡ_00948889.1, ΖΡ_00954344.1, ΖΡ_00959736.1, ΖΡ_00998881.1, ΖΡ__01011725.1, ΖΡ_01037109.1, ΖΡ_01058030.1, ΖΡ_01076707.1, ΖΡ__01103959.1, ΖΡ__01167926.1, ΖΡ_01224713.1, ΖΡ_01442907.1, ΖΡ_01446892.1, ΖΡ__01550953.1, ΖΡ_01625518.1, ΖΡ_01745731.1, ΖΡ__01750280.1, ΖΡ__01754305.1, ΖΡ__01763880.1, ΖΡ__01769626.1, ΖΡ__01865961.1, ΖΡ__01881393.1, ΖΡ__01901558.1, ΖΡ_02145337.1, ΖΡ_02151268.1, ΖΡ__02152332.1, ΖΡ_02167267.1, ΖΡ_02190082.1, ΖΡ_02242934.1, ΖΡ_02360937.1, ΖΡ_02367056.1, ΖΡ_02385477.1, ΖΡ_02456487.1, ΖΡ_02883670.1, ΖΡ_03263915.1, ΖΡ_03263990.1, ΖΡ_03400081.1, ΖΡ_03452573.1, ΖΡ_03456092.1, ΖΡ_03517291.1, ΖΡ_03529055.1, ΖΡ_03571515.1, ΖΡ_03572809.1, ΖΡ_03587785.1, ΖΡ_03588560.1, ΖΡ_03697266.1, ΖΡ_03697962.1, ΖΡ_04521092.1, ΖΡ_04590693.1, ΖΡ_04890914.1, ΖΡ_04891982.1, ΖΡ_04893793.1, ΖΡ_04902131.1, ΖΡ_04905327.1, ΖΡ_04941068.1, ΖΡ_04944536.1, ΖΡ_04945255.1, ΖΡ_04959332.1, ΖΡ_04964181.1, ΖΡ_05053721.1, ΖΡ_05063588.1, ΖΡ_05073059.1, ΖΡ_05077806.1, ΖΡ_05082750.1, ΖΡ_05091128.1, ΖΡ_05095488.1, ΖΡ_05101701.1, ΖΡ_05116783.1, ΖΡ_05121836.1, ΖΡ_05127756.1, ΖΡ_05637806.1, ΖΡ_05742087.1, ΖΡ_05783548.1, ΖΡ_05786246.1, ΖΡ_05843149.1, ΖΡ_05945960.1, ΖΡ_06459045.1, ΖΡ_06487195.1, ΖΡ_06492453.1, ΖΡ_06493162.1, ΖΡ_06703644.1, ΖΡ_06731146.1, ΖΡ_06839371.1, ΖΡ_07007312.1, ΖΡ_07266194.1, ΖΡ_07374050.1, ΖΡ_07662787.1, ΖΡ_07778196.1, ΖΡ_07797983.1, ΖΡ_08099459.1, ΖΡ_08138203.1, ΖΡ_08141719.1, ΖΡ_08142973.1, ΖΡ_08177102.1, ΖΡ_08185821.1, ΖΡ_08186468.1, ΖΡ_08208888.1, ΖΡ_08266590.1, ΖΡ_08402041.1, ΖΡ_08406891.1, ΖΡ_08522175.1, ΖΡ_08527488.1, ΖΡ_08631252.1, ΖΡ_08636687 e as variantes das mesmas. A redutase de ácido graxo usada de acordo com a invenção e de preferência também outras enzimas usadas de acordo com a invenção são enzimas recombinantes. Em uma modalidade preferida, o termo "recombi-nante", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo ao fato que a molécula de ácido nucleico que codifica para a enzima correspondente não ocorre na célula natural e/ou foi produzida com o uso de métodos de engenharia genética. Em uma modalidade preferida, o termo proteína recombinante é usado quando o polipeptídeo correspondente é codificado por um ácido nucleico recombinante. Em uma modalidade preferida, uma célula recombinante, tal como aqui empregado, deve ser compreendida como uma célula que contém pelo menos um ácido nucleico recombinante ou um polipeptídeo recombinante. Os métodos apropriados para a produção de moléculas ou células recombinantes são conhecidos dos versados na técni- ca, por exemplo, aqueles descritos em Sambrook/Fritsch/Maniatis (1989): Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2a edição. As enzimas recombinantes são de preferência superex-pressas, por exemplo, com o uso dos sistemas de vetores de pET ou pGEX, que são conhecidos dos versados na técnica.
No que diz respeito à escolha do organismo, o catalisador de célula integral utilizável de acordo com a invenção não é sujeito a nenhuma limitação, contanto que seja cultivável, estável e acessível se necessário às modificações introduzíveis pela engenharia genética, por exemplo, métodos para a atenuação de atividades de enzimas, por exemplo, knockouts. Desse modo, pode ser igualmente uma célula procariótica ou eucariótica. No caso de uma célula eucariótica, os eucariotas unicelulares são particularmente preferíveis, em particular leveduras tais como Saccharomyces cerevisiae, Candida tropicalis, Candida albicans e Pichia pastoris. No caso de células procarióticas pode ser, por exemplo, uma bactéria que é selecionada do grupo que compreende Magnetococcus, Mariprofundus, Acetobacter, Aceto-bacterium, Acidiphilium, Afipia, Ahrensia, Asticcacaulis, Aurantimonas, Azo-rhizobium, Azospirillum, Bacillus, Bartonella tribocorum, Beijerinckia, Brady-rhizobium, Brevundimonas subvibrioides, Brucella, Caulobacter, Chelativo-rans, Citreicella, Citromicrobium, Clostridium, Corynebacterium, Dinoroseo-bacter, Erythrobacter, Fulvimarina, Gluconacetobacter, Granulibacter, Hirs-chia, Hoeflea, Hyphomicrobium, Hyphomonas, Ketogulonicigenium, Labren-zia, Loktanella, Magnetospirillum, Maricaulis, Maritimibacter, Mesorhizobium, Metilobacterium, Metilocystis, Metilosinus, Nitrobacter, Novosphingobium, Oceanibulbus, Oceanicaulis, Oceanicola, Ochrobactrum, Octadecabacter, Oligotropha, Paracoccus, Parvibaculum, Parvularcula, Pelagibaca, Phaeo-bacter, Phenylobacterium, Polymorphum, Pseudovibrio, Rhodobacter, Rho-domicrobium, Rhodopseudomonas, Rhodospirillum, Roseibium, Roseobac-ter, Roseomonas, Roseovarius, Ruegeria, Sagittula, Silicibacter, Sphingobi-um, Sphingomonas, Sphingopyxis, Starkeya, Sulfitobacter, Thalassiobium, Xanthobacter, Zymomonas, Agrobacterium, Rhizobium, Sinorhizobium, Ana-plasma, Ehrlichia, Neorickettsia, Orientia, Rickettsia, Wolbachia, Bordetella, Burkholderia, Cupriavidus, Taiwanensis, Lautropia, Limnobacter, Polynucle-obacter, Ralstonia, Chromobacterium, Eikenella corrodens, Basfia, Kingella, Laribacter, Lutiella, Neisseria, Simonsiella, Achromobacter, Acidovorax, A-licycliphilus, Aromatoleum, Azoarcus, Comamonas, Dechloromonas, Delftia, Gallionella, Herbaspirillum, Herminiimonas, Hylemonella, Janthinobacterium, Leptothrix, Metilibium, Metilobacillus, Metilophilales, Metiloversatilis, Metilo-vorus, Nitrosomonas, Nitrosospira, Oxalobacter, Parasutterella, Polaromo-nas, Polaromonas, Pusillimonas, Rhodoferax, Rubrivivax, Sideroxidans, Sut-terella wadsworthensis, Taylorella, Thauera, Thiobacillus, Thiomonas, Vario-vorax, Verminephrobacter, Anaeromyxobacter, Bdellovibrio bacteriovorus, Bilophila, Desulfarculus, Desulfatibacillum, Desulfobacca, Desulfobacterium, Desulfobulbus, Desulfococcus, Desulfohalobium, Desulfitobacterium, Desul-fomicrobium, Desulfonatronospira, Desulfotalea, Desulfovibrio, Desulfuromo-nas, Geobacter, Haliangium, Hippea, Lawsonia, Myxococcus, Pelobacter, Plesiocystis, Sorangium, Stigmatella, Syntrophobacter, Syntrophus, Arcobac-ter, Caminibacter, Campylobacter, Helicobacter, Nitratifractor, Nitratiruptor, Sulfuricurvum, Sulfurimonas, Sulfurospirillum, Sulfurovum, Wolinella, Buch-nera, Blochmannia, Hamiltonella, Regiella, Riesia, Citrobacter, Cronobacter, Dickeya, Edwardsiella, Enterobacter, Erwinia, Escherichia, Klebsiella, Panto-ea, Pectobacterium, Proteus, Providencia, Rahnella, Salmonella, Serratia, Shigella, Sodalis, Wigglesworthia, Glossina, Xenorhabdus, Yersinia, Acidithi-obacillus, Acinetobacter, Aeromonas, Alcanivorax, Alkalilimnicola, Allochro-matium, Alteromonadales, Alteromonas, Baumannia, Beggiatoa, Bermanella, Carsonella, Ruthia, Vesicomyosocius, Cardiobacterium, Chromohalobacter, Colwellia, Congregibacter, Coxiella, Dichelobacter, Endoriftia, Enhydrobac-ter, Ferrimonas, Francisella, Glaciecola, Hahella, Halomonas, Halorhodospi-ra, Halothiobacillus, Idiomarina, Kangiella, Legionella, Marinobacter, Mari-nomonas, Metilobacter, Metilococcus, Metilomicrobium, Metilophaga, Mora-xella, Moritella, Neptuniibacter, Nitrococcus, Pseudoalteromonas, Psychro-bacter, Psychromonas, Reinekea, Rickettsiella, Saccharophagus, Shewanel-la, Succinatimonas, Teredinibacter, Thioalkalimicrobium, Thioalkalivibrio, Thiomicrospira, Tolumonas, Vibrionales, Actinobacillus, Aggregatibacter, Gallibacterium, Haemophilus, Histophilus, Mannheimia, Pasteurella, Azoto-bacter, Cellvibrio, Pseudomonas, Aliivibrio, Grimontia, Photobacterium, Pho-tobacterium, Vibrio, Pseudoxanthomonas, Stenotrophomonas, Xanthomo-nas, Xylella, Borrelia, Brachyspira, Leptospira, Spirochaeta, Treponema, Hodgkinia, Puniceispirillum, Liberibacter, Pelagibacter, Odyssella and Accu-mulibacter, in particular B. subtilis, B. megaterium, C. glutamicum, E. coli, Pseudomonas sp., Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pseudomonas stutzeri, Acinetobacter sp., Burkholderia sp., Burkholderia thailan-densis, cyanobacteria, Klebsiella sp., Klebsiella oxitoca, Salmonella sp., Rhi-zobium sp. e Rhizobium meliloti. Em uma modalidade particularmente preferida é uma enterobactéria, com mais preferência Escherichia coli. É vantajoso se o catalisador de célula integral de acordo com a invenção, assim como a redutase de ácido graxo, a fosfopanteteinil transfe-rase e a transaminase, também contiver uma alanina desidrogenase da ala-nina a fim de regenerar a partir de moléculas contendo nitrogênio inorgânico consumidas pela transaminase durante a aminação do ácido ω-οχο graxo. Em uma modalidade preferida, o termo "alanina desidrogenase", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a uma enzima que catalisa a conversão de L-alanina com consumo de água e NAD+ em piruvato, amônia e NADH e a reação reversa. Em uma modalidade particularmente preferida, a alanina desidrogenase é selecionada do grupo de alanina desidrogenases que incluem a sequência de aminoácido da alanina desidrogenase de Bacillus subtilis (código L20916 do banco de dados), Rhizobium leguminosarum (código CP001622 do banco de dados), Vibrio prote-olyticus (código AF070716 do banco de dados), Mycobacterium tuberculosis (código X63069 do banco de dados), Enterobacter aerogenes (código AB013821 do banco de dados), EGR93259.1, YP_003654745.1, YP__003651439.1, YP_003637111.1, YP_003631815.1, YP_001327051.1, YP__001262560.1, YP_886996.1, YP__882850.1, YP_704410.1, YP_703508.1, ZP__08624689.1, YP_001230376.1, P17557.1, P17556.1, CCB94892.1, CCB73698.1, YP_001168635.1, YP_004668736.1, YP_004569425.1, YP_003513168,1, YP_004561169.1, ZP_08554945.1, ΥΡ_400777.1, ΖΡ_08311476.1, ΖΡ_08310170.1, ΖΡ_08267322.1, ΖΡ_08263846.1, ΖΡ_07898723.1, ΥΡ_149301.1, ΥΡ_148605.1, ΥΡ_004340432.1, EFT09946.1, EFS80513.1, EFS51332.1, EFS42459.1, ΥΡ_003060895.1, ΥΡ_003059033.1, ΖΡ_03305373.1, ΥΡ_847214.1, ΥΡ_004095847.1, ΥΡ_003338282.1, ΥΡ_003337256.1, ΥΡ_355846.1, ΥΡ_253131.1, ΖΡ_08197563.1, ΖΡ_08196283.1, ADW06447.1, ΥΡ_734091.1, ΝΡ_372233.1, ΝΡ_102173.1, ΖΡ_08170259.1, EGD36706.1, EGD32748.1, ΖΡ_08155540.1, ΥΡ_004142849.1, ΥΡ_002417649.1, ΥΡ_001301040.1, ΥΡ_002992892.1, ΥΡ_081348.1, ΥΡ_080482.1, ΥΡ_002476349.1, ΖΡ_08115025.1, ΖΡ_08114403.1, ΥΡ_003552869.1, ΥΡ_002358112.1, ΥΡ_575010.1, ΥΡ_477594.1, ΥΡ_474564.1, ΥΡ_130399.1, ΥΡ_129373.1, ΥΡ_123314.1, ΝΡ_810467.1, ΝΡ_646469.1, ΝΡ_626044.1, ΝΡ_391071.1, ΖΡ_08086822.1, ΖΡ_08084776.1, ΖΡ_08083119.1, ΖΡ_08020768.1, ΖΡ_08013590.1, ΖΡ_08011832.1, ΥΡ_003783744.1, ΥΡ_002781576.1, ΥΡ_002780533.1, ΖΡ_02195873.1, ΝΡ_797482.1, ΖΡ_07645051.1, ΖΡ_07643260.1, ΖΡ_06611917.1, Α-ΑΤ40119.1, ΖΡ_07864946.1, ΥΡ_004068409.1, ΥΡ_002796203.1, ΥΡ_002774420.1, ΥΡ_003600348.1, ΥΡ_003599946.1, ΥΡ_003565624.1, ΥΡ_003565223.1, ΥΡ_335198.1, ΥΡ_423850.1, ΥΡ_155059.1, ΖΡ_07843538.1, ΖΡ_07841226.1, ΖΡ_06928932.1, ΖΡ_05692073.1, ΖΡ_05687006.1, ΖΡ_04867480.1, ΥΡ_775531.1, CBE70214.1, ΖΡ_07721182.1, ΖΡ_04302850.1, ΖΡ_04298961.1, ΖΡ_04287684.1, ΖΡ_04277177.1, ΖΡ_04248389.1, ΖΡ_04235899.1, ΖΡ_02159718.1, ΖΡ_02152178.1, ΥΡ_003974610.1, ΥΡ_003546595.1, ΥΡ_002317127.1, ΖΡ_07313778.1, ΖΡ_07302778.1, ΖΡ_07298850.1, CBK69442.1, ΥΡ_003413835.1, ΥΡ_003595089,1, ΖΡ_06807811.1, ΥΡ_003582455.1, ΥΡ_003464731.1, ΥΡ_003496397.1, ΥΡ_003421918.1, CBL07274.1, CBK64956.1, ΥΡ_003508515.1, AAL87460.1, AAC23579.1, AAC23578.1, AAC23577.1, ACU78652.1, ΥΡ_003471439.1, ΥΡ_003452777.1, ΖΡ_06384971.1, ACY25368.1, ABC26869.1, ΑΑΡ44334.1, ΕΕΖ80018.1, ΖΡ_05110458.1, 1PJB_A, ΖΡ_04717201.1, ΖΡ_04689103.1, CA090307.1, CAM75354.1, CAA44791.1, ΒΑΑ77513.1, EGR96638.1, EGL90046.1, ΥΡ_004510847.1, ΖΡ_08450330.1, ΥΡ_003387804.1, ΥΡ_003058152.1, EFS74272.1, EFS67128.1, ΖΡ_06844564.1, ΥΡ_826658.1, ΥΡ_001195249.1, ΥΡ_003095978,1, ΥΡ_469292.1, ΥΡ_004442054.1, ΥΡ_004461174.1, ΥΡ_004055616.1, ΥΡ_003576656.1, ΥΡ_003094537.1, ΥΡ_001295973.1, ΑΕΕ71143.1, ΥΡ_004447480.1, ΥΡ_003761844.1, ΥΡ_040853.1, ΥΡ_003154888.1, ΥΡ_003142045.1, ΥΡ_002280953.1, ΝΡ_371963.1, ΝΡ_422368.1, EGC98966.1, EGC76398.1, ΥΡ_004263661.1, ΥΡ_004252039.1, ΥΡ_679036.1, ΥΡ_499973.1, ΖΡ_08054972.1, ΖΡ_08053009.1, ΖΡ_04067276.1, ΖΡ_03968868.1, ΖΡ_03963857.1, ΖΡ_03933079.1, ΖΡ_03497046.1, ΖΡ_06668924.1, ΖΡ_06667106.1, ΖΡ_06324464.1, ΖΡ_06196777.1, ΖΡ_05114159.1, ΖΡ_05083968.1, ΖΡ_05070370.1, ΖΡ_05030022.1, ΖΡ_04673064.1, ΖΡ_03517011.1, ΖΡ_03505783.1, ΧΡ_001310698.1, ΑΒΚ27691.1 e CAB59281.2 e as variantes das mesmas. Para a reação catalisada pela alanina desidrogenase, é necessária a presença não somente de piruvato, que é formado como parte do metabolismo primário por qualquer célula possível como um catalisador de célula integral, mas também de amônio. Este último é tipicamente provido na forma de sais inorgânicos de nitrogênio, por exemplo, sais de amônio, nitratos ou algo do gênero. De preferência, um sal de amônio, por exemplo, o cloreto de amônio, é adicionado ao meio de reação aquoso.
Além disso, é vantajoso se o catalisador de célula integral de acordo com a invenção expressar um alcano hidroxilase e opcionalmente outras enzimas essenciais para a atividade do alcano hidroxilase, em particular para o caso em que um ácido graxo com um nível de oxidação no átomo de ω carbono terminal que se encontra abaixo do nível de oxidação do aldeído é usado como substrato para a produção do ácido ω-amino graxo. O alcano hidroxilase e/ou uma desidrogenase de álcool adicionalmente expressa oxidam então o átomo de carbono terminal no grupo aldeído, que pode então ser aminado pelo transaminase. Em uma modalidade preferida, o termo "alcano hidroxilase", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a uma enzima que catalisa a hidroxilação de resíduos de alquila linear não substituída que contêm pelo menos seis, de prefe- rência doze resíduos de hidrocarboneto.
Como alcano hidroxilases, muitos sistemas de oxidação são a-propriados de acordo com a invenção, tal como descrito, entre outros, no documento de patente PCT/EP2008/067447. Em uma modalidade preferida, o alcano hidroxilase é um citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153. Em uma modalidade preferida, o termo "citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153" deve ser compreendido como se referindo a uma oxidase citosólica que faz parte de um sistema de 3 componentes que também contém uma ferredoxina e uma ferredoxin redutase, com um sítio de ligação de alcano e a capacidade de hidroxilar alcanos. Em uma modalidade particularmente preferida, é uma enzima que tem até pelo menos 80, de preferência 90, com mais preferência 95 ou 99 por cento de identidade de sequência com o citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 de Alca-nivorax borkumensis SK2 (código YP_691921 do banco de dados) ou uma enzima, que contém uma sequência de polipeptídeo que tem pelo menos 80, de preferência 90, com mais preferência 95 ou 99 por cento de identidade de sequência com a citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 de Alcanivorax borkumensis SK2 (código YP_691921 do banco de dados) e além disso tem a atividade de alcano hidroxilase. Aqui, tal como por todo este pedido de patente, os ditos códigos do banco de dados são aqui baseados nos bancos de dados do NCBI (National Center for Biotechnology Information, Bethesda, USA), mais precisamente a versão disponível on line em 21 de novembro de 2012. Em uma modalidade preferida, o termo "citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153" deve ser compreendido como se referindo a uma oxidase não ligada a membrana que inclui um sítio de ligação para alcanos, resíduos de alquila linear não substituída incluindo pelo menos cinco, de preferência doze resíduos de hidrocarboneto ou alcanos hidroxilados individualmente e a cadeia de polipeptídeo que contém o motif LL(I/L)(V/I)GGNDTTRN, Em uma modalidade preferida, um "citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153", tal como aqui empregado, é uma citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 de Alcanivorax borkumensis SK2 (código YP_691921 do banco de dados) ou uma variante da mesma, que tem de preferência a atividade de alcano hidroxilase.
Para o suprimento ideal do citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 com elétrons do agente redutor, de preferência NADH, é preferível que a célula expresse a mono-oxigenase junto com a ferredoxin redutase que interage funcionalmente com a mesma e a ferredoxina que interage funcionalmente com a mesma. Aqui, estes podem ser polipeptídeos isolados ou polipeptídeos coexpressos durante o uso de um catalisador de célula integral ou polipeptídeos com terminação N ou C fundidos com a citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153. Se uma ferredoxin redutase ou uma ferredoxina com uma determinada citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 interagem funcionalmente uma com a outra, pode ser facilmente determinado pelos elementos versados na técnica se o agente redutor é oxidado mais eficientemente na presença de um substrato de alcano e dos três polipeptídeos do que no caso em que pelo menos um dos três está faltando. Alternativamente, o teste de enzima descrito por S-cheps, D., Malca, H., Hoffmann, B., Nestl, B. M., e Hauer, B. (2011) Org. Bi-omol. Chem., 9, 6727 pode ser usado, que no caso de polipeptídeos interagindo funcionalmente mostra um aumento marcante na velocidade da reação. Em uma modalidade particularmente preferida, a citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153, a ferredoxina e a ferredoxin redutase provêm do mesmo organismo. Em uma modalidade particularmente preferida, são a ferredoxin redutase de Alcanivorax borkumensis SK2 (código YP_691923 do banco de dados) ou uma variante da mesma, a ferredoxina de Alcanivorax borkumensis SK2 (código YP_691920 do banco de dados) ou uma variante da mesma, e a citocromo P450 mono-oxigenase da família CYP153 de Alcanivorax borkumensis SK2 (código YP__691921 do banco de dados) ou uma variante da mesma.
Em uma modalidade preferida adicional, a alcano hidroxilase é uma AlkB mono-oxigenase. A AlkB é uma oxidoredutase que ficou conhecida pela primeira vez a partir do sistema AlkBGT de Pseudomonas putida Gpo1, que é dependente de dois outros polipeptídeos, AlkG e AlkT. A AlkT é caracterizada como uma rubredoxin redutase dependente de FAD, que pas- sa elétrons de NADH para AlkG. A AlkG é uma rubredoxina, uma proteína redox contendo ferro, que funciona como um doador de elétrons direto para AlkB. Em uma modalidade preferida, o termo "AlkB mono-oxigenase" deve ser compreendido como se referindo a um polipeptídeo com um homologia de sequência de pelo menos, indicado de preferência em ordem crescente, 75, 80, 85, 90, 92, 94, 96, 98 ou 99% com a sequência de AlkB de Pseudo-monas putida Gpo1 (código do banco de dados: CAB54050.1; tal como todos os outros usados no pedido de patente, este código do banco de dados deriva do estado da técnica, ou seja, do banco de dados do NCBI, mais precisamente a liberação disponível on line em 15 de outubro 2012) com a capacidade de oxidar alcanos. Em uma modalidade particularmente preferida, a AlkB mono-oxigenase é um oxidoredutase de oxidação de alcano que interage funcionalmente com os polipeptídeos AlkG (CAB54052.1) e AlkT (CAB54063.1) de Pseudomonas putida Gpo1. Para o suprimento ideal da AlkB alcano hidroxilase com elétrons, é preferível que a célula expresse a mono-oxigenase junto com as proteínas auxiliares que interagem funcionalmente com a mesma, de preferência AlkG e/ou AlkT ou as suas respectivas variantes, onde em uma modalidade particularmente preferida estas são uma outra vez os polipeptídeos AlkG (CAB54052.1) e AlkT (CAB54063.1) de Pseudomonas putida Gpo1.
No uso de um catalisador de célula integral, pode surgir o problema que um substrato deve ser colocado em contato com uma enzima localizada dentro da célula, de modo que a reação desejada ocorra, No caso de alcanos de cadeia longa e seus derivados, é preferível que o catalisador de célula integral contenha um polipeptídeo da família de AlkL. A AlkL é uma proteína da membrana de Pseudomonas putida, que pode importar ácidos graxos de cadeia longa e os seus derivados para células bacterianas. Em uma modalidade preferida, um "polipeptídeo da família de AlkL", tal como aqui empregado, é um polipeptídeo que em um comprimento de 230 amino-ácidos consecutivos tem pelo menos 80, de preferência 90, ainda com mais preferência 90% de identidade de sequência com AlkL de Pseudomonas putida (código CAB69081 do banco de dados) ou uma variante de AlkL de Pseudomonas putida e de preferência a capacidade de promover a importação de alcanos de cadeia longa para o interior de uma célula. Em uma modalidade adicional, um "polipeptídeo da família de AlkL", tal como aqui empregado, é um polipeptídeo localizado na membrana exterior de uma bactéria gram-negativa, que tem o motif de sequência DXWAPAXQ(V/A)GXR, em que X representa um aminoácido proteinogênico, e é de preferência adicionalmente AlkL de Pseudomonas putida (código CAB69081 do banco de dados) ou uma variante da mesma. Os exemplos dos membros da família de AlkL incluem AlkL de Pseudomonas putida (código CAB69081 do banco de dados), VT8 de Marinobacter aquaeolei (código YP_957722 do banco de dados), HTCC2633 de Oceanicaulis alexandrii (código ZP_00953584 do banco de dados), Mnl7-9 de Marinobacter manganoxidans (código ZP_09158756 do banco de dados), K31 de Caulobacter sp. (código YP_001672217 do banco de dados), Pseudomonas oleovorans (código Q00595 do banco de dados) e as suas variantes. O ensinamento da presente invenção pode ser implementado não somente com o uso de macromoléculas com a sequência exata de um ácido nucleico ou aminoácido, a que é aqui feita referência, ou não somente com o uso de uma célula com atividade diminuída em relação ao tipo selvagem respectivo de um polipeptídeo com a sequência de aminoácido exata a que é aqui feita referência, mas também com o uso de uma variante de tais macromoléculas ou de uma célula com uma atividade diminuída, em relação ao tipo selvagem respectivo da célula respectiva, de uma variante do polipeptídeo, que pode ser obtida pela supressão, adição ou substituição de um ou mais do que um aminoácido ou ácido nucleico. Em uma modalidade preferida, o termo "variante" de uma sequência de ácido nucleico ou uma sequência de aminoácido, usado a seguir de modo equivalente e intercambia-velmente com o termo "homologo", tal como aqui empregado, refere-se a uma outra sequência de ácido nucleico ou aminoácido, que incluísse ou é uma sequência que, no que diz respeito a uma sequência de ácido nucleico ou aminoácido do tipo selvagem original correspondente tem uma homologi-a, aqui usada de maneira equivalente com uma porcentagem de identidade de 70, 75, 80, 85, 90, 92, 94, 96, 98, 99% ou mais, em que de preferência os aminoácidos que não aqueles que formam o centro cataliticamente ativo ou essencial para a estrutura ou dedobramento são suprimidos ou substituídos ou de maneira tal que são substituídos apenas de maneira conservadora, por exemplo, um glutamato em vez de um aspartato ou uma leucina em vez de uma valina, O estado da técnica descreve algoritmos que podem ser u-sados para calcular o grau de homologia de duas sequências, por exemplo, Arthur Lesk (2008), Introduction to bioinformatics, 3a edição. Em uma modalidade mais preferida adicional da presente invenção, a variante de uma sequência de um aminoácido ou ácido nucleico, de preferência além da homologia de sequência acima mencionada, tem essencialmente a mesma atividade enzimática da molécula do tipo selvagem ou da molécula original. Por exemplo, uma variante de um polipeptídeo enzimaticamente ativo como uma protease tem a mesma ou essencialmente a mesma atividade proteolítica que a enzima do polipeptídeo, isto é, a capacidade de catalisar a hidrólise de uma ligação de peptídeo. Em uma modalidade particular, o termo "essencialmente a mesma atividade enzimática" significa uma atividade no que diz respeito aos substratos de polipeptídeo do tipo selvagem, que se encontra marcadamente sobre a atividade da base e/ou difere em menos de 3, com mais preferência 2, ainda com mais preferência uma ordem de magnitude dos valores de KM e/ou kcat que o polipeptídeo do tipo selvagem exibe no que diz respeito aos mesmos substratos. Em uma modalidade preferida adicional, o termo "variante" de uma sequência de ácido nucleico ou aminoácido compreende pelo menos uma porção ativa ou fragmento da sequência de ácido nucleico ou aminoácido. Em uma modalidade preferida adicional, o termo "porção ativa", tal como aqui empregado, significa uma sequência de aminoácido ou uma sequência de ácido nucleico que tem menos do que o comprimento total da sequência de aminoácido ou códigos para menos do que o comprimento total da sequência de aminoácido, em que a sequência de aminoácido ou a sequência de aminoácido codificada com menos comprimento do que uma sequência de aminoácido do tipo selvagem têm essencialmente a mesma atividade enzimática que polipeptídeo do tipo selva- gem ou uma variante do mesmo, por exemplo, como uma protease. Em uma modalidade particular, o termo "variante" de um ácido nucleico inclui um ácido nucleico cujo cordão complementar se liga ao ácido nucleico do tipo selvagem, de preferência sob condições estritas. Para os elementos versados na técnica, a restrição da reação de hibridização é facilmente determinável e depende em geral do comprimento da sonda, das temperaturas durante a lavagem e da concentração de sal. Em geral, sondas mais longas requerem temperaturas mais altas para a hibridização, ao passo que sondas mais curtas trabalham com temperaturas mais baixas. Se a hibridização ocorre depende em geral da capacidade do DNA desnaturado de recozer cordões complementares que estão presentes em sua vizinhança, e fica abaixo da temperatura de fusão. A restrição da reação de hibridização e das condições correspondentes são descritos em mais detalhes em F. M. Ausubel (1995), Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, Inc. Os elementos versados na técnica encontram instruções para a identificação de sequências de DNA pela hibridização, inter alia, no manual "The DIG system User's Guide for Filter Hybridization" da firma Boehringer Mannheim GmbH (Mannheim, Germany, 1993) e em Liebl et al. (International Journal of Sys-tematic Bacteriology 41: 255-260 (1991)). Em uma modalidade preferida, a hibridização ocorre sob condições estritas, isto é, são formados apenas os híbridos em que a sonda e a sequência alvo, isto é, os polinucleotídeos tratados com a sonda, que são pelo menos 70% idênticos. É sabido que a restrição da hibridização incluindo a etapa de lavagem é influenciada ou determinada pela variação da composição do tampão, da temperatura e da concentração de sal. Em geral, a reação de hibridização é executada a uma restrição relativamente baixa em comparação com as etapas de lavagem (Hy-baid Hybridisation Guide, Hybaid Limited, Teddington, UK, 1996). Por exemplo, um tampão que corresponde ao tampão de 5x SSC a uma temperatura de cerca de 50*0-6813 pode ser usado para a reação de hibridização. Durante esta, as sondas também podem hibridizar com polinucleotídeos que têm uma identidade de menos de 70% com a sequência da sonda. Tais híbridos são menos estáveis e são removidos por meio de lavagem sob condi- ção estritas. Isto pode, por exemplo, ser obtido ao abaixar a concentração de sal para 2x SSC e se necessário subsequentemente para 0,5x SSC (The DIG System User's Guide for Filter Hybridization, Boehringer Mannheim, Mannheim, Germany, 1995), em que uma temperatura de preferência crescente da ordem de cerca de 5010-6810, cerca de 52Ό -6813, cerca de 5410-68Ό, cerca de 5610-6810, cerca de 5810-6810, cerca de 6010-6810, cerca de 6210-6810, cerca de 6410-6810, cerca de 6610-68° C é estabelecida. As faixas de temperatura de cerca de 6410-6810 ou 66Ό -6810 são as preferidas. Também é possível, se necessário, abaixar a concentração de sal até uma concentração que corresponde a 0.2x SSC ou a 0.1x SSC. Com a elevação por etapas da temperatura de hibridização em etapas de cerca de 1-210 de 5010 para 6810, podem ser isolados fragmento s de polinucleotídeo que, por exemplo, a fim de aumentar a preferência, exibem pelo menos 70% ou pelo menos 80% ou pelo menos 90%, pelo menos 91%, pelo menos 92%, pelo menos 93%, pelo menos 94%, pelo menos 95%, pelo menos 96%, pelo menos 97%, pelo menos 98% ou pelo menos 99% de identidade com a sequência da molécula de ácido nucleico usada. Outras instruções sobre a hibridização podem ser obtidas no mercado na forma dos chamados kits (por exemplo, DIG Easy Hyb da empresa Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany, Catálogo No. 1603558). Em uma modalidade preferida, o termo "variante" de um ácido nucleico, tal como aqui empregado, inclui qualquer sequência de ácido nucleico que, no contexto de degeneração do código genético, codifica para a mesma sequência de aminoácido que o ácido nucleico original ou uma variante dessa sequência de aminoácido.
Em uma modalidade preferida, a célula usada de acordo com a invenção tem a atividade de pelo menos uma enzima que catalisa uma das reações de β-oxidação de ácidos graxos diminuída em comparação ao tipo selvagem dos mesmos, em que esta é de preferência uma enzima do grupo que compreende a ligase de ácido graxo-Coa, a desidrogenase de acil-CoA, a redutase de 2,4-dienoil-CoA, a hidratase de enoil-CoA e a tiolase de 3-cetoacil-CoA, um importador de ácido graxo ou as suas variantes. A β-oxidação de ácidos graxos é uma rota metabólica difundida que permite que organismos procarióticos e eucarióticos oxidem igualmente ácidos graxos e tornem a energia química contida nos mesmos disponível para o metabolismo, No sentido mais amplo, começa com a absorção de ácido graxo na célula. Ali, uma vez que as condições assim requerem, é primeiramente oxidado ácido na posição β do éster de ácido CoA graxo por uma desidrogenase de acil-CoA, no caso de FadH de E. coli. Alternativamente, uma molécula similar também pode ser formada a partir de um ácido graxo duplamente insatu-rado pela redução por meio de uma redutase de 2,4-dienoil-CoA, em FadH de E. coli. Uma enzima multifuncional, hidratase de enoil-CoA/desidrogenase de 3-hidroxiacil-CoA, em FadB de E. coli, catalisa então a hidratação com formação do álcool secundário e a sua oxidação subsequente na cetona. Na última etapa, uma tiolase de 3-cetoacil-CoA, no caso de FadA de E. coli, catalisa a divagem de cetoacil-CoA com o resultado que acetil-CoA e um éster de CoA do ácido graxo encurtado por dois átomos de carbono em comparação à molécula de partida são liberados. Contanto que também não seja a-cetil-CoA, este último pode ser alimentado fresco no ciclo de β oxidação e ser encurtado pela oxidação. O FadR também está envolvido na regulação da β oxidação de ácidos graxos, um regulador do operon de Fad, que compreende os genes necessários para a degradação de ácidos graxos, sem que o FadR catalise uma reação de β oxidação. Em uma modalidade preferida, o termo "enzima que catalisa uma das reações da β oxidação de ácidos graxos" deve ser compreendido como se referindo a qualquer enzima que interage diretamente com o substrato de ácido graxo ou uma molécula formada a partir deste na via para acetil-CoA, de preferência reconhece o mesmo como substrato, e catalisa a sua conversão em um produto metabó-lico que se encontra mais perto de acetil-CoA nessa via de degradação, de preferência incluindo o importador de ácido graxo que efetua a absorção de ácido graxo na célula. Por exemplo, a desidrogenase de acil-CoA está entre essas enzimas de acordo com a definição acima, uma vez que interage com o éster CoA de ácido graxo e catalisa a sua conversão em enoil-CoA, que se encontra mais perto de acetil-CoA na via metabólica da β oxidação do que o éster de CoA de ácido graxo. Em uma modalidade particularmente preferida, o termo "enzima que catalisa uma das reações de β oxidação de ácidos gra-xos", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a qualquer enzima do grupo que compreende os produtos de genes FadA, FadB, FadD, FadL e FadE de E. coli e/ou suas variantes ou homólogos de outros organismos. Os produtos de gene FadA, FadB, FadD, FadL e FadE de E. coli, como também as variantes e homólogos de muitos outros organismos biotecnologicamente utilizáveis e suas sequências de ácido nucleico e de polipeptídeo, são descritos no estado da técnica, por exemplo, FadA sob o número de acesso AP009048.1, FadB sob o número de acesso BA-E77457.1, FadD sob o número de acesso BAA15609.1, e FadE sob o número de acesso BAA77891.2. O estado da técnica apresenta muitos testes que são especialmente apropriados para a medição da atividade das enzimas que catalisam uma das reações de β oxidação de ácidos graxos, por exemplo, em K Kameda & W D Nunn (1981) J. Biol. Chem. 256, 5702-5707, H Marrakchi, W E DeWolf, C Quinn, J West, B J Polizzi, C Y So et al. (2003) Biochem. J. 370, 1055-1062, Lobo et al. (2001) e X Yu, T Liu, F Zhu, e C Khosla (2011) PNAS, publicação eletrônica antes da impressão.
Para a eficácia do catalisador de célula integral de acordo com a invenção, é vantajoso se o substrato a ser convertido, de preferência o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi- ou o ácido ω-οχο graxo, puder entrar facilmente em contato com as enzimas necessárias de acordo com a invenção, que ficam localizadas no interior do catalisador de célula integral. Desse modo, é crítico que o substrato possa alcançar o interior da célula. A fim de facilitar isto, é preferível que o catalisador de célula integral expresse um importador de ácido graxo, no caso de um catalisador de célula integral bacteriano, em particular gram-negativo, em particular de preferência o importador de ácido graxo FadL (código do banco de dados: BAA16205.1) ou uma variante, de preferência a uma concentração e com uma atividade que é aumentada em comparação à atividade do catalisador de célula integral do tipo selvagem correspondente. A elevação da atividade de um polipeptídeo em comparação ao tipo selvagem da célula pode ser obtida através de várias rotas rotineiramente acessíveis aos elementos versados na técnica, por exemplo, a incorporação de cópias adicionais da sequência de nucleotídeo que codifica para o polipeptídeo ligado funcionalmente com um promotor, ou a troca do promotor natural por um mais forte, Foi verificado que os ácidos ω-amino graxos são produzidos de acordo com a invenção em um rendimento e uma pureza maiores quando a base das enzima expressas endogenamente no catalisador de célula integral é otimizada de maneira tal que a atividade das enzima endógenas que degradam os edutos, os produtos intermediários ou produtos do método de acordo com a invenção ou com uso da célula de acordo com a invenção, de preferência ácidos ω-amino graxos, em vias metabólicas ou modificam os mesmos de outras maneiras, que se afastam da formação do produto desejado, é diminuída ou desativada. Contra esses antecedentes, é vantajoso se o catalisador de célula integral de acordo com a invenção for aproximadamente uma célula, que tem uma atividade diminuída da esterase BioH [ código YP_492020.1 do banco de dados ] ou uma variante da mesma em comparação ao seu tipo selvagem. Tais células com atividade diminuída de BioH, a sua produção e os testes para a determinação da atividade são descritos no pedido de patente europeu EP12007663.3. O catalisador de célula integral de acordo com a invenção pode ser usado em um método para a conversão de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi- ou um ácido ω-οχο graxo na amina correspondente, de preferência um ácido ω-amino graxo, em que o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi graxo, o ácido ω-οχο graxo ou o monoéster dos mesmos é um composto da fórmula (I) R1 - A - COOR2 (I) em que R1 é selecionado do grupo que compreende -H, -CHO, -OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e um independente do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, e em que A representa um grupo hidrocar-boneto não ramificado, ramificado, linear, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono. Em uma modalidade preferida, A é uma estrutura da fórmula -(CH2)n-, na qual n é 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21,22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 ou 30. Em uma modalidade mais preferida, o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi ou ω-oxo graxo é o ácido láurico, o ácido ω-hidróxi- ou ω-oxoláurico. Em uma modalidade mais preferida adicional, o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi ou ω-οχο graxo é o ácido hexanóico, o ácido ω-hidróxi- ou ω-oxohexanóico. Em uma modalidade mais preferida adicional, o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi ou ω-οχο graxo é o ácido decanóico, o ácido ω-hidróxi- ou ω-oxodecanóico, No que diz respeito ao ácido graxo quanto a cada composto químico descrito neste pedido e patente, a fórmula respectiva indicada inclui todos os sais, protonados ou desprotonados, do respectivo composto. Por exemplo, o ácido láurico compreende não somente a forma protonada, mas também o sal laurato com todos os cátions, por exemplo, o laurato de sódio. O processo de acordo com a invenção requer que as enzimas usadas para o processo de acordo com a invenção, providas opcionalmente na forma de catalisador de célula integral de acordo com a invenção, sejam colocadas em contato com o ácido graxo, ácido ω-hidróxi- ou ω-οχο graxo em uma solução aquosa. Em uma modalidade preferida, o termo "contato", tal como aqui empregado, deve ser compreendido se referindo ao fato que a enzima particular entra em contato direto com seu substrato, sem barreiras físicas tais como membranas impermeáveis ou algo do gênero que é inserido no meio. No caso mais simples, o contato ocorre pela adição do substrato a uma solução aquosa em que a enzima ou o catalisador integral estão localizados. É apropriada para a implementação do ensinamento de acordo com a invenção uma mistura de reação que compreende o catalisador de célula integral de acordo com a invenção na solução aquosa e um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos da fórmula (I), na qual R1 é selecionado do grupo que compreende -H, -CHO, -OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e independente um do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, em que A representa um grupo hidrocarboneto não ramificado, ramificado, li- near, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono, de preferência a fórmula -(CH2)n-, e na qual n é pelo menos 4, particularmente de preferência pelo menos 10. A solução aquosa aqui deve, por exemplo, no que diz respeito à composição, ao pH e à temperatura, ser constituída de maneira tal que pelo menos por um tempo suporte a viabilidade ou pelo menos a capacidade catalítica do catalisador de célula integral. Muitos meios de cultura aquosos apropriados como solução aquosa, que são apropriados para a manutenção ou o cultivo das células, em particular células biotecnologicamente importantes, são conhecidos dos elementos versados na técnica. Estes incluem ambos os meios completos tais como o meio LB, meios mínimos tais como o meio M9 e meios seletivos, por exemplo, aqueles que contêm uma concentração elevada de sal e permitem desse modo somente o crescimento de organismos halofílicos ou pelo menos halotolerantes. Em uma modalidade preferida, o termo "meio de cultura aquoso", tal como aqui empregado, deve ser compreendido como se referindo a um meio de reação à base de água, que no que diz respeito a todos os fatores relevantes, em particular o pH, o teor de sal e a temperatura, que é constituído de maneira tal que mantém ou promove a viabilidade das células ali contidas, de preferência micro-organismos, e ambos o meio de cultura aquoso e também a fase orgânica hidrofóbica estão presentes na forma líquida. As demandas da temperatura de várias células biotecnologicamente importantes podem ser inferidas de livros de mi-crobiologia e biologia molecular, por exemplo, Fuchs/Schlegl, 2008. Em uma modalidade preferida, o pH do meio de cultura aquoso no momento do contato fica compreendido entre 4 e 9, com mais preferência entre 4,5 e 8,5, e com mais preferência entre 6,5 e 7,5. Em uma modalidade preferida adicional, a temperatura fica compreendida entre 0 e 45Ό, com mais preferência entre 15 e 40^, e com mais preferência entre 20 e 3713. A mistura de reação é contida tipicamente em um fermentador. Qualquer vaso da reação que puder ser esterilizado, de preferência submetido a uma autocla-ve, e que permita o cultivo de catalisador de célula integral, a aeração e o controle das condições da reação, por exemplo, o teor de oxigênio e a temperatura, pode funcionar como fermentador.
Em uma modalidade preferida, a mistura de reação além da solução aquosa inclui uma fase orgânica hidrofóbica. Esta pode compreender um solvente orgânico e/ou um trocador de cátions líquido hidrofóbico para a remoção do ácido ω-amino graxo da solução aquosa. Os solventes e os tro-cadores de cátions apropriados são descritos no documento de patente EP11191520.3. A presente invenção é ilustrada ainda mais pelos diagramas e exemplos não limitadores a seguir, a partir dos quais podem ser inferidas outras características, modalidades, aspectos e vantagens da presente invenção.
Exemplo 1 Produção de vetores de expressão para a coexpressão dos genes que codificam para uma redutase de ácido graxo com npt de Nocardia sp.
Para a produção dos vetores para a coexpressão dos genes que codificam para uma redutase de ácido graxo com npt (ID SEQ No.1, códigos para ABI83656.1) de Nocardia sp., que codifica para uma fosfopanteteinil transferase, os genes foram otimizados nos códons para a expressão em Escherichia coli e sintetizados junto com um promoter de lacuvõ (ID SEQ No.2) e ao mesmo tempo um sítio de divagem de restrição foi introduzido a montante e a jusante. Os genes de redutase de ácido graxo a seguir foram usados: • MSMEG_2956 de Mycobacterium smegmatis (carA, SEQ ID No. 3, códigos para YP_887275.1) • MSMEG_5739 de Mycobacterium smegmatis (carB, SEQ ID No. 4, códigos para YP_889972.1) • FadD9 de Mycobacterium intracellulare MOTT-64 (car__Mint, SEQ ID No. 5, códigos para YP_005349252.1) • MFORT__07381 de Mycobacterium fortuitum subsp. fortuitum DSM 46621 (car_Mfort, SEQ ID No. 6, códigos para ZP_11001941.1) • FadD9 de Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis K-10 (carJVIavi, SEQ ID No. 7, códigos para NP_959974.1) • CPCC7001_1320 de Cyanobium sp. PCC 7001 (car_Cs, SEQ ID No. 8, códigos para ZP_05045132.1) • MAB_3367 de Mycobacterium abscessus ATCC 19977 (car_Mab, SEQ ID No. 9, códigos para YP_001704097.1) • FadD9 de Nocardia brasiliensis ATCC 700358 (car_nbr, SEQ ID No. 10, códigos para ZP_09839660.1) • MIP_06852 de Mycobacterium indicus pranii MTCC 9506 (car_Mip, SEQ ID No. 11, códigos para YP_006731697.1) • nfa20150 de Nocardia farcinica IFM 10152 (car_nfa, SEQ ID No. 12, códigos para YP_118225.1) • MUL_1722 de Mycobacterium ulcerans Agy99 (car_Mul, SEQ ID No. 13, códigos para YP_905678.1) • Saci8_010100039603 de Streptomyces acidiscabies 84-104 (car_Sac, SEQ ID No. 14, códigos para ZP_10456477.1) • MCOL_V203220 de Mycobacterium colombiense CECT 3035 (car_Mcol, SEQ ID No. 15, códigos para WP_007769435.1) O fragmento de DNA sintetizado foi digerido com as endonucle-ases de restrição Ndel e Avrll e ligado no vetor clivado de modo correspondente pSC101 (ID SEQ No.16). O vetor pSC101 é um vetor de cópia muito baixa, que media a resistência a tetraciclina e tem um número de cópia baixo de cerca de 4 cópias por célula. Desta maneira, os vetores de expressão a seguir puderam ser produzidos: • pSC101{Placuv5}[carA_Ms(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 17) • pSC101{Placuv5}[carB_Ms(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 18) • pSC101{Placuv5}[car_Mint(co_Ec)-npt__Noc(co__Ec)] (SEQ ID
No. 19) • pSC101{Placuv5}[car_Mfort(co_Ec)-npt_Noc(co__Ec)] (SEQ ID
No. 20) • pSC101{Placuv5}[car_Mavi(co__Ec)-npt_Noc(co__Ec)] (SEQ ID
No. 21) • pSC101{Placuv5}[car_Csp(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 22) • pSC101{Placuv5}[car_Mab(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 23) • pSC101{Placuv5}[car_nbr(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 24) • pSC101{Placuv5}[car_Mip(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 25) • pSC101{Placuv5}[car_nfa(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 26) • pSC101{Placuv5}[car_Mul(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 27) • pSC101{Placuv5}[car_Sac(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 28) • pSC101{Placuv5}[car_Mcol(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] (SEQ ID
No. 29) Para a ativação da redutase de ácido graxo, o produto do gene npt transfere um resíduo de fosfopanteteinila da coenzima A para a enzima redutase de ácido graxo.
Exemplo 2 Produção de cepas de E. coli com supressão no gene bioH com atividade de redutase de ácido graxo e fosfopanteteinil transferase intensificada para a produção de éster metílico de ácido aminoláurico a partir de éster metílico de ácido láurico.
Para a criação de cepas de E. coli com supressão no gene bioH, que de codifica para uma esterase, e atividade de redutase de ácido graxo intensificada para a produção de éster metílico de ácido aminoláurico, a cepa de Escherichia coli W3110 AbioH (produção: vide EP12007663) foi transformada com os plasmídios pBT10_alkL (sequência e produção: comparar o Exemplo 1 de WO/2011/131420 e a SEQ ID No. 8 ali listada), pJ294__alaDH_B.s.__TA_C.v.(Ct) (comparar o Exemplo 1 de WO/2013/024114 e a SEQ ID No. 17 ali listada) e um dos vetores criados no Exemplo 1 para a expressão de uma redutase de ácido graxo por meio de eletroporação e foi chapeada em placas de ágar LB que contêm canamicina (50 pg/ml), ampici-lina (100 pg/ml) e tetraciclina (5 pg/ml). Os transformantes foram testados quanto à presença do plasmídio correto pela preparação de plasmídio e pela análise de restrição. As cepas a seguir foram desse modo criadas: • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v,(Ct)/pSC101{Placuv5}[carA_Ms(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[carB_Ms(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Mint(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Mfort(co _Ec)-npt__Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH__B.s.__TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car__Mavi(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v,(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Csp(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkl_/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Mab(co_ Ec)-npt_Noc(co__Ec)] • E.coli W3110 AbioH
pBT10_alkL/pJ294__alaDH__B.s.__TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car__nbr(co__E c)-npt__Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294__alaDH__B.s.__TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car__Mip(co__ Ec)-npt__Noc(co__Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT 10_alkl_/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101 {Placuv5}[car_nfa(co_E c)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Mul(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Sac(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] • E.coli W3110 AbioH pBT10_alkl_/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v,(Ct)/pSC101{Placuv5}[car_Mcol(co_ Ec)-npt_Noc(co_Ec)] Essas cepas foram usadas a fim de estudar a sua capacidade para a produção de éster metílico de ácido aminoláurico a partir de éster me-tílico de ácido láurico. O vetor de expressão pBT10_alkL contém os genes alkB, alkG, alkT, alkS e alkL do operon alk de Pseudomonas putida. Através dos produtos de genes, a oxidação do substrato de éster metílico de ácido láurico a-través do éster metílico de ácido hidróxiláurico em éster metílico de ácido oxoláurico é catalisada. O vetor pJ294_alaDH_B.s._TA_C,v,(Ct) contém os genes ald de Bacillus subtilis (que codifica para um alanina desidrogenase, NP_391071,1) e Cv_2505 de Chromobacterium violaceum (que codifica para uma ω-transaminase, NP_901695.1). O produto de gene Cv_2505 tem a capacidade de converter o éster metílico de ácido oxoláurico em éster metílico de ácido aminoláurico, e o amino doador de alanina necessário para isto se torna disponível pelo produto de gene ald de piruvato. Com base em uma redutase de ácido graxo adicionalmente expressa, a qual foi ativada pela fosfopanteteinil transferase analogamente superexpressa, os produtos secundários que surgem na produção de éster metílico de ácido aminoláurico, em particular o éster metílico de ácido dodecanedióico, devem ser aumentados a fim de reduzir a razão entre do éster metílico de ácido aminoláurico e o éster metílico de ácido dodecanedióico.
Exemplo 3 Produção de cepas de E. coli com atividade de redutase de ácido qraxo e fosfopanteteinil trransferase aumentada para a produção de éster metílico de ácido aminoláurico a partir de éster metílico de ácido láurico. A cepa hospedeira de E.coli W3110 usada foi transformada com os vetores da expressão pBT10_alkL (sequência e produção: comparar o Exemplo 1 de WO/2011/131420 e a SEQ ID No. 8 ali listada), pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct) (comparar o exemplo 1 de WO/2013/024114 e a SEQ ID No. 17 ali listada) e pSC101{Placuv5}[carB_Ms(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] ou pSC101, vetor vazio, por meio de eletroporação e cha-peada em placas de ágar LB que contêm canamicina (50 pg/ml), ampicilina (100 pg/ml) e tetraciclina (5 pg/ml). Os transformantes foram testados quanto à presença do plasmídio correto por meio da preparação de plasmídio e da análise de restrição. Desse modo, as cepas: W3110 pBT 10_alkL/pJ294_alaDH_B.s._TA_C.v.(Ct) de E. co-li/pSC101{Placuv5}[carB_Ms(co_Ec)-npt_Noc(co_Ec)] e W3110 pBT10_alkL/pJ294_alaDH__B.s._TA_C.v.(Ct)/pSC101 de E. coli foram criadas.
Exemplo 4 Produção de ácido aminoláurico por cepas de E. coli com um vetor de expressão para um gene de redutase de ácido qraxo e o gene npt de Nocardia sp. e vetores de expressão para os genes ald de Bacillus subtilis, Cv 2025 de Chromobacterium violaceum em combinação com um vetor de expressão para os genes alkB, alkG, alkT e alkL do operon alk de Pseudomonas putida.
As cepas criadas nos Exemplos 2 e 3 foram usadas a fim de investigar a sua capacidade para a produção de éster metílico de ácido aminoláurico. O biotransformação do éster metílico de ácido láurico em éster metílico de ácido aminoláurico foi realizada no sistema de fermentação paralelo 8 vezes de DASGIP. O procedimento para isto foi tal como segue: Para a fermentação, foram usados reatores de 1 litro. As sondas de pH foram calibradas por uma calibração de dois pontos com soluções padrão de pH 4,0 e pH 7,0. Os reatores foram preenchidos com 300 ml de água potável e submetidos a uma autoclave por 20 minutos a 1210 a fim de assegurar a esterilidade. Em seguida, as sondas p02 foram polarizadas durante toda a noite (por pelo menos 6 horas) no sistema DASGIP. Na manhã seguinte, a água foi removida sob Clean Bench e substituída por 300 ml de um meio de elevada densidade de célula contendo 100 mg/l de ampicilina, 50 mg/l de canamicina e 5 mg/l de tetraciclina. Subsequentemente, as sondas p02 foram calibradas com uma calibração de um ponto (agitador: 400 rpm/aeração: 10 sL/h de ar) e as linhas de carga do meio de correção e do meio de indução, foram limpas por meio de Clean-in-Place. Para isto, os tubos foram purgados com etanol a 70%, e a seguir com NaOH 1 M, e em seguida com água desmineralizada estéril, e finalmente preenchidos com os respectivos meios.
As cepas de E. coli produtoras de ALS e ALSME foram primeiramente cultivadas a partir das respectivas crioculturas no meio LB (25 ml em um frasco de deflexão de 100 ml) contendo 100 mg/l de ampicilina durante toda a noite a 370 e a 200 rpm por cerca de 18 horas. Em seguida, 2 ml de cada uma das culturas foram inoculados no meio de elevada densidade de célula (glicose 15 g/l (30 ml/l de uma solução de partida sujeitada separadamente a uma autoclave de 500 g/l contendo 1% de MgS04*7H20 e 2,2% de NH4CI), (NH4)2S04 1,76 g/l, K2HP04 19,08 g/l, KH2P04 12,5 g/l, extrato do levedura 6,66 g/l, citrato de trisódio diidratado 2,24 g/l. Uma solução de citrato de ferro e amônio de 17 ml/l de uma solução de partida a 1% sujeitada separadamente a uma autoclave, 5 ml/l de uma solução de traços de elementos sujeitada separadamente a uma autoclave (HCI (37%) 36,50 g/l, MnCI2*4H20 1,91 g/l, ZnS04*7H20 1,87 g/l, ácido etileno diamina tetracético diidratado 0,84 g/l, H3BO3 0,30 g/l. Na2Mo04*2H20 0,25 g/l, CaCI2*2H20 4,70 g/l, FeS04*7H20 17,80 g/l, CuCI2*2H20 0,15 g/l)) (25 ml por cepa em um frasco de deflexão de 100 ml) contendo 100 mg/l de ampicilina, 50 mg/l de canamicina e 5 mg/l de tetraciclina, e incubada a 3710/200 rpm por mais 5,5 horas.
Os reatores foram inoculados com uma densidade ótica de 0,1 por meio de extração até um volume apropriado da pré-cultura em uma seringa de 5 ml (sob condições estéreis) e inoculação dos reatores através de cânulas por meio de um septo revestido com o etanol a 70%. O programa padrão a seguir foi usado: A experiência realizada pode ser subdividida em duas fases, crescimento, em que as células devem alcançar uma densidade ótica definida, e biotransformação subsequente, em que depois da adição do substrato de éster metílico de ácido láurico uma conversão em éster ácido aminoláuri-co pelas enzimas formadas durante a expressão deve ocorrer. Os valores de pH foram regulados por um lado com amônia (12,5%) a um pH 6,8. Durante o crescimento e a biotransformação, o oxigênio dissolvido (DO) na cultura foi regulado em 30% através da velocidade de rotação do agitador e da velocidade de aeração. A fermentação foi realizada como batelada de alimenta- ção, em que o início da alimentação, alimentação de 5 g/lh de glicose (500 g/l de glucose com 1% de MgS04*7H20 e 2,2% de NH4CI) foi ativada através de um pico de DO. No início da alimentação, a temperatura também foi reduzida de 370 previamente até 300. A expressão da transaminase, da alanina desidrogenase e da redutase de ácido graxo foi induzida 2 horas depois do início da alimentação pela adição automática de IPTG (1 mM). A indução dos genes alk foi efetuada pela adição manual de DCPK (0,025% v/v) 10 horas depois do início da alimentação. Antes do início da biotrans-formação, a densidade ótica dos caldos de cultura foi determinada. O início da fase de biotransformação ocorreu 14 horas depois do início da alimentação. Para isto, 150 ml de uma mistura de éster metílico de ácido láurico e de trocador de íons ácido oleico (tecn. 90%) foram adicionados como uma batelada ao caldo de fermentação. A fim de tornar um doador de grupo amino disponível para a transaminase, meia hora antes do início da biotransformação 5 ml de uma solução de sulfato de amônio 3M foram adicionados ao caldo de fermentação. Para a amostragem, 2 ml do caldo de fermentação foram retirados do vaso e uma parcela do mesmo foi diluída a 1/20 em uma mistura de acetona-HCI (c(HCI) = 0,1 mol/l) e extraída. As a-mostras foram tomadas de todos os reatores em 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 7,5 horas, 10,5 horas, 19,5 horas e 21 horas após o início da biotransformação. As taxas de conversão para o oxigênio (OTR = taxa de transferência de oxigênio) e o carbono (CTR = taxa de transferência de carbono) foram determinadas durante a fermentação através da análise do gás de exaustão nos sistemas DASGIP. A fermentação foi terminada 21 horas após o início da biotransformação. O agitador, a aeração, a regulação da temperatura e a regulação do pH foram desligados e o vaso colocado em repouso sem agitação por 5-10 minutos.
Para a quantificação de DDS (ácido dicarboxílico C12), DDSME (éster metílico de ácido dicarboxílico C12), LS (ácido láurico), LSME (éster metílico de ácido láurico), HLS (ácido ômega hidróxi láurico), HLSME (éster metílico de ácido ômega-hidróxi láurico), OLS (ácido ômega-oxo láurico), OLSME OLS (éster metílico de ácido ômega-oxo láurico), ALS (ácido ôme- ga-amino láurico) e ALSME (éster metílico de ácido ômega-amino láurico) em amostras de fermentação, as amostras foram retirados durante a cultura. Essas amostras foram preparadas para a análise (vide a quantificação dos produtos baseada em LC-ESI/MS2).
Quantificação dos produtos baseada em LC-ESI/MS2 A quantificação de ALS, ALSME, DDS, DDSME, LS, LSME, HLS, HLSME, OLS e OLSME em amostras de fermentação foi efetuada por Lc-esi/ms2 com base em uma calibração externa para todos os análitos (0,1 - 50 mg/l) e com o uso do ácido de aminoundecanóico de padrões internos (AUD para HLS, DDS, OLS, HLSME, OLSME), d4-ALSME (para ALSME), 13C-DDSME (para DDSME), d3-LS (para LS) e d3-LSME (para LSME).
Neste caso, os seguintes instrumentos são usados: • Sistema 1260 de HPLC (Agilent; Bõblingen) com autoamostra-dor (G1367E), bomba binária (G1312B) e forno de coluna (G1316A) • Espectrômetro de massa TripelQuad 6410 (Agilent; Bõblingen) com fonte ESI • Coluna de HPLC: Kinetex C18, 100 x 2,1 mm, tamanho de partícula: 2,6 pm, tamanho de poro 100 Â (Phenomenex; Aschaffenburg) • Pré-coluna: KrudKatcher Ultra HPLC In-Line Filter; profundidade do filtro de 0,5 pm e diâmetro interno de 0,004 mm (Phenomenex; Aschaffenburg) As amostras foram preparadas por meio de pipetagem de 1.900 pl de solvente (80% (v/v) ACN, 20% de H20 bidistr. (v/v), + 0,1% de ácido fórmico) e 100 pl da amostra em um vaso de uma reação de 2 ml. A mistura foi turbilhonada por 10 segundos e em seguida centrifugada a cerca de 13.000 rpm por 5 minutos. O sobrenadante transparente foi retirado com uma pipeta e analisado após a diluição apropriada com um diluente (80% (v/v) ACN, 20% de H20 bidistr. (v/v), + 0,1% de ácido fórmico). 100 pl de ISTD foram pipetados em cada amostra de 900 pl (10 pl com um volume de amostra de 90 pl). A separação de HPLC foi efetuada com a coluna e a pré-coluna acima mencionadas. O volume da injeção é de 0,7 pl, a temperatura da co- luna é de 50ΤΤ e a vazão é de 0,6 ml/min. A fase móvel consiste no eluente A (0,1% (v/v) de ácido fórmico aquoso) e no eluente B (acetonitrila com 0,1% (v/v) de ácido fórmico). O seguinte perfil de gradiente foi usado: A análise ESI-MS2foi efetuada no modo positivo com os seguintes parâmetros da fonte ESI: • Temperatura do gás 280Ό • Vazão do gás 11 l/min • Pressão do nebulizador 345 kPa • Voltagem do capilar 4.000 V A detecção e a quantificação dos compostos ALS, ALSME, DDS, DDSME, HLS, HLSME, OLS, OLSME foram efetuadas com os seguintes parâmetros de MRM, em que em cada caso um íon do produto foi usado como qualificador e um como quantificador: Os análitos LS e LSME foram detectados no modo SIM (m/z 201 e 215).
Foi mostrado que as cepas têm a capacidade de produzio éster metílico de ácido aminoláurico a partir de éster metílico de ácido láurico através dos estágios intermediários de éster metílico de ácido hidróxiláurico e éster metílico de ácido oxoláurico e ao mesmo tempo de reduzir os produtos secundários formados como éster metílico de ácido dodecanedioic e ácido dodecanedióico com o auxílio de uma atividade de redutase de ácido graxo e desse modo outra vez a sua introdução no metabolismo para a formação de éster metílico de ácido aminoláurico (Tabelas 1 e 2). Também foi mostrado que, através da introdução das vários redutases de ácido graxo, a razão entre os produtos desejados (éster metílico de ácido aminoláurico e ácido aminoláurico) e os produtos secundários (éster metílico de ácido dodecanedióico e ácido dodecanedióico) foi aumentada (Tabelas 1 e 2). Também foi mostrado que, através da introdução das várias redutases de ácido graxo, a concentração do final produto de éster metílico de ácido aminoláurico foi aumentada (Tabelas 1 e 2). Finalmente, foi mostrado que, através da introdução de uma redutase de ácido graxo, o rendimento espaço-tempo da formação de éster metílico de ácido aminoláurico (medido entre 1 e 19 horas após o início da biotransformação) foi aumentado e o consumo de glicose específico de produto relacionado diminuiu (Tabela 2).
Tabelai: Formação de produto e produto secundário das cepas geradas no Exemplo 2 redutase de ácido graxo superexpres-sa e o gene npt de Nocardia sp. em relação à cepa sem atividade de redutase de ácido graxo.
N s * CO
Tabelai: (continuação) Tabela 2: Formação de produto e produto secundário, taxa de formação de produto e rendimento pela cepa gerada no Exemplo 3, que superexpressa uma redutase de ácido graxo e o gene npt de Nocardia sp. em relação à cepa sem atividade de redutase de ácido graxo.

Claims (16)

1. Catalisador de célula integral que expressa uma a-dioxige-nase recombinante ou a combinação de uma redutase de ácido graxo re-combinante e uma fosfopanteteinil transferase fosfopanteteinila a redutase de ácido graxo, e que expressa adicionalmente um transaminase, caracterizado pelo fato de que a fosfopanteteinil transferase e/ou o transaminase são de preferência recombinantes.
2. Catalisador de célula integral, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o catalisador de célula integral expressa adicionalmente uma desidrogenase de aminoácido que é de preferência recombinante.
3. Catalisador de célula integral, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o catalisador de célula integral expressa adicionalmente um alcano hidroxilase que é de preferência recombinante.
4. Catalisador de célula integral, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o catalisador de célula integral expressa adicionalmente um polipeptídeo da família AlkL que é de preferência recombinante.
5. Catalisador de célula integral, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que expressa adicionalmente uma desidrogenase de álcool que é de preferência recombinante.
6. Catalisador de célula integral, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a atividade de pelo menos uma das enzimas envolvidas na β-oxidação é diminuída em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral.
7. Catalisador de célula integral, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a atividade de BioH ou de uma variante do mesmo é diminuída em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral.
8. Catalisador de célula integral, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a atividade de FadL ou de uma variante do mesmo em comparação ao tipo selvagem do catalisador de célula integral é aumentada.
9. Método para a conversão de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos em uma amina, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de a) oxidação do ácido graxo, ácido ω-hidróxi graxo, ácido ω-οχο graxo ou do monoéster dos mesmos em um produto de oxidação mediante o contato com um alcano hidroxilase e/ou uma desidrogenase de álcool, b) colocação do produto de oxidação com uma redutase de ácido graxo fosfopanteteinilada ou uma α-dioxigenase para obtear um aldeído, e c) colocação do aldeído em contato com uma transaminase.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que na etapa c) uma desidrogenase de aminoácido está presente.
11. Método, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma enzima do grupo que compreende redutase de ácido graxo fosfopanteteinilada, α-dioxigenase, transaminase, desidrogenase de aminoácido e alcano hidroxilase, de preferência todas as enzimas usadas desse grupo, é provida na forma de um catalisador de célula integral, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo, o ácido ω-hidróxi graxo, o ácido ω-οχο graxo ou o monoéster dos mesmos é um composto da fórmula (I) R1 - A - COOR2 (I) em que R1 é selecionado do grupo que compreende -H, -CHO, -OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e um independente do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, e em que A representa um grupo hidrocarboneto não ramificado, ramificado, linear, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono.
13.Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de que A tem a fórmula -(CH2)n-, em que n é pelo menos 4, de preferência pelo menos 10.
14.Uso do catalisador de célula integral, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, ou do método, como definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 12, caracterizado pelo fato de ser para a aminação de um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos.
15.Mistura de reação caracterizada pelo fato de que compreende o catalisador de célula integral, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, em uma solução aquosa e um ácido graxo, um ácido ω-hidróxi graxo, um ácido ω-οχο graxo ou um monoéster dos mesmos da fórmula (I) R1 - A - COOR2 (I), em que R1 é selecionado do grupo que compreende -H, -CHO, -OH e COOR3, em que cada um de R2 e R3 e um independente do outro é selecionado do grupo que compreende H, metila, etila e propila, contanto que pelo menos um dos resíduos R2 e R3 seja H, em que A representa um grupo hidrocarboneto não ramificado, ramificado, linear, cíclico, substituído ou não substituído com pelo menos quatro átomos de carbono, de preferência a fórmula -(CH2)n-, e em que n é pelo menos 4, particularmente de preferência pelo menos 10.
16.Invenção, caracterizada por quaisquer de suas concretizações ou categorias de reivindicação englobadas pela matéria inicialmente revelada no pedido de patente ou em seus exemplos aqui apresentados.
BR102013033208A 2012-12-21 2013-12-23 catalisador de célula integral, uso do mesmo, método para a conversão de um ácido graxo e mistura de reação BR102013033208A2 (pt)

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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006025821A1 (de) 2006-06-02 2007-12-06 Degussa Gmbh Ein Enzym zur Herstellung von Mehylmalonatsemialdehyd oder Malonatsemialdehyd
DE102008002715A1 (de) 2008-06-27 2009-12-31 Evonik Röhm Gmbh 2-Hydroxyisobuttersäure produzierende rekombinante Zelle
DE102010043470A1 (de) 2010-11-05 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Zusammensetzung aus Polyamiden mit niedriger Konzentration an Carbonsäureamidgruppen und elektrisch leitfähigem Kohlenstoff
DE102010043473A1 (de) 2010-11-05 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Carbon Nanotubes enthaltende Polyamid 12-Zusammensetzung
UA112980C2 (uk) 2011-02-16 2016-11-25 Евонік Дегусса Гмбх Рідкі катіоніти
JP6057994B2 (ja) 2011-07-20 2017-01-11 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ 第一級アルコールの酸化及びアミノ化
DE102011084521A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Evonik Industries Ag Verwendung einer Mehrschichtfolie mit Polyamid- und Polypropylenschichten für die Herstellung photovoltaischer Module
DE102011084518A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Evonik Industries Ag Verwendung einer Mehrschichtfolie mit Polyamid- und Polyesterschichten fürdie Herstellung photovoltaischer Module
EP2602328A1 (de) 2011-12-05 2013-06-12 Evonik Industries AG Verfahren zur Oxidation von Alkanen unter Verwendung einer AlkB Alkan 1-Monooxygenase
EP2607479A1 (en) 2011-12-22 2013-06-26 Evonik Industries AG Biotechnological production of alcohols and derivatives thereof
EP2607490A1 (de) 2011-12-22 2013-06-26 Evonik Industries AG Verfahren zur verbesserten Abtrennung einer hydrophoben organischen Lösung von einem wässrigen Kulturmedium
EP2631298A1 (en) 2012-02-22 2013-08-28 Evonik Industries AG Biotechnological method for producing butanol and butyric acid
EP2639308A1 (de) 2012-03-12 2013-09-18 Evonik Industries AG Enzymatische omega-Oxidation und -Aminierung von Fettsäuren
DE102012204181A1 (de) 2012-03-16 2013-09-19 Evonik Degussa Gmbh Elektrisch leitfähigen Kohlenstoff enthaltende Polyamidzusammensetzung
US10039777B2 (en) 2012-03-20 2018-08-07 Neuro-Lm Sas Methods and pharmaceutical compositions of the treatment of autistic syndrome disorders
EP2647696A1 (de) 2012-04-02 2013-10-09 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur aeroben Herstellung von Alanin oder einer unter Verbrauch von Alanin entstehenden Verbindung
DE102012207921A1 (de) 2012-05-11 2013-11-14 Evonik Industries Ag Mehrstufiges Syntheseverfahren mit Synthesegas
EP2700448A1 (de) 2012-08-21 2014-02-26 Evonik Industries AG Verzweigte Fettsäuren als flüssige Kationenaustauscher
EP2706076B1 (de) 2012-09-07 2014-12-17 Evonik Industries AG Härtbare Zusammensetzungen auf der Basis von Epoxidharzen ohne Benzylalkohol
EP2730655A1 (de) 2012-11-12 2014-05-14 Evonik Industries AG Verfahren zur Umsetzung eines Carbonsäureesters unter Verwendung BioH-defizienter Zellen
EP2746397A1 (de) 2012-12-21 2014-06-25 Evonik Industries AG Herstellung von Omega-Aminofettsäuren
EP2746400A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-25 Evonik Industries AG Herstellung von Aminen und Diaminen aus einer Carbonsäure oder Dicarbonsäure oder eines Monoesters davon
EP2759598A1 (de) 2013-01-24 2014-07-30 Evonik Industries AG Verfahren zur Herstellung von alpha, omega-Alkandiol
EP3008199A4 (en) * 2013-06-12 2017-01-18 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation Transaminase biocatalysts
EP2944697A1 (en) 2014-05-13 2015-11-18 Evonik Degussa GmbH Method of producing nylon
EP2949214A1 (en) 2014-05-26 2015-12-02 Evonik Degussa GmbH Methods of producing rhamnolipids
FR3041634B1 (fr) * 2015-09-30 2017-10-20 Arkema France Composition a base d'amino acide ou ester de qualite polymere et procedes d'obtention
US20180327724A1 (en) * 2015-10-27 2018-11-15 Korea Research Institute Of Bioscience And Biotechnology Method for producing heavy chain aminocarboxylic acid
CN108473967B (zh) 2015-12-17 2022-03-29 赢创运营有限公司 基因修饰的产乙酸细胞
CN107201356A (zh) * 2016-03-17 2017-09-26 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 支撑p450脂肪酸脱羧酶活性的还原伴侣蛋白组合及其应用
EP3336180A1 (en) * 2016-07-04 2018-06-20 Evonik Degussa GmbH Mutant alkb gene
CN109790106A (zh) 2016-07-27 2019-05-21 赢创德固赛有限公司 N-乙酰基高丝氨酸
WO2024096123A1 (ja) * 2022-11-04 2024-05-10 株式会社バイオパレット 遺伝子が改変された微生物およびその生産方法

Family Cites Families (89)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9917733D0 (en) 1999-07-28 1999-09-29 Kvaerner Earl & Wright Thermal insulated pipelines
JP2001202371A (ja) 2000-01-19 2001-07-27 Sony Corp データ通信システムならびにそれに用いる受信装置
DE10054347A1 (de) 2000-11-02 2002-05-08 Degussa Verfahren zur katalytischen Hydrierung organischer Verbindungen und Trägerkatalysatoren hierfür
DE10142620A1 (de) 2001-08-31 2003-03-20 Degussa Ammoximation von Ketonen und Aufarbeitung durch Pervaporation/Dampfpermeation
DE10142621A1 (de) 2001-08-31 2003-03-20 Degussa Aufarbeitung der Ammoximationsprodukte von Ketonen durch Flüssig-Flüssig-Extraktion in einem ternären Lösemittelsystem
DE10153546A1 (de) 2001-10-30 2003-05-22 Degussa Direktsynthese von Wasserstoffperoxid und deren Integration in Oxidationsprozesse
EP1350788A3 (de) 2002-03-28 2003-11-12 Degussa AG Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin aus Butadien
EP1350761A1 (de) 2002-03-28 2003-10-08 Degussa AG Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxid
EP1366812B1 (de) 2002-05-31 2009-02-18 Evonik Degussa GmbH Geträgerter Rutheniumkatalysator und Verfahren zur Hydrierung eines aromatischen Amins in Gegenwart dieses Katalysators
DE10231119A1 (de) 2002-07-10 2004-02-05 Degussa Ag Verfahren zur Selektivitätserhöhung der Hydrierung von 4,4'-Diaminodiphenylmethan zu 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan in Gegenwart eines N-Alkyl-4,4'-Diaminodiphenylmethans
DE10247495A1 (de) 2002-10-11 2004-04-22 Degussa Ag Verfahren zur Epoxidierung cyclischer Alkene
EP1424332A1 (en) 2002-11-26 2004-06-02 Degussa AG Process for the purification of crude propene oxide
US7056714B2 (en) * 2003-03-11 2006-06-06 University Of Iowa Research Foundation, Inc. Carboxylic acid reductase polypeptide, nucleotide sequence encoding same and methods of use
US6878836B2 (en) 2003-06-18 2005-04-12 Degussa Ag Process for the epoxidation of propene
DE10344469A1 (de) 2003-09-25 2005-04-14 Degussa Ag Coammoximierung von Ketonen
US7915223B2 (en) * 2004-09-27 2011-03-29 Technion Research & Development Foundation Ltd. Antimicrobial agents
DE102005053071A1 (de) 2005-11-04 2007-05-16 Degussa Verfahren zur Herstellung von ultrafeinen Pulvern auf Basis Polymaiden, ultrafeinen Polyamidpulver sowie deren Verwendung
DE102006017760A1 (de) 2006-03-24 2007-09-27 Ufz-Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle Gmbh Verfahren zur enzymatischen Herstellung von 2-Hydroxy-2-methylcarbonsäuren
DE102006058190A1 (de) 2006-04-28 2007-10-31 Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Amiden aus Ketoximen
DE102006022014A1 (de) 2006-05-10 2007-11-15 Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Cyclododecatrien
DE102006025821A1 (de) 2006-06-02 2007-12-06 Degussa Gmbh Ein Enzym zur Herstellung von Mehylmalonatsemialdehyd oder Malonatsemialdehyd
DE102007021199B4 (de) 2006-07-17 2016-02-11 Evonik Degussa Gmbh Zusammensetzungen aus organischem Polymer als Matrix und anorganischen Partikeln als Füllstoff, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung und damit hergestellte Formkörper
DE102007027006A1 (de) 2007-06-08 2008-12-11 Evonik Degussa Gmbh Mikrobiologische Herstellung von Aldehyden, insbesondere von 3-Hydroxypropionaldehyd
DE102007031689A1 (de) 2007-07-06 2009-01-08 Evonik Goldschmidt Gmbh Enzympräparate
DE102007060705A1 (de) 2007-12-17 2009-06-18 Evonik Degussa Gmbh ω-Aminocarbonsäuren oder ihre Lactame, herstellende, rekombinante Zellen
EP2706111A1 (en) * 2008-03-03 2014-03-12 Joule Unlimited Technologies, Inc. Engineered CO2 fixing microorganisms producing carbon-based products of interest
DE102008002090A1 (de) 2008-05-30 2009-12-03 Evonik Degussa Gmbh Ungesättigte Dicarbonsäuren aus ungesättigten cyclischen Kohlenwasserstoffen und Acrylsäure mittels Metathese, deren Verwendung als Monomere für Polyamide, Polyester, Polyurethane sowie weitere Umsetzung zu DIolen und Diaminen
DE102008002715A1 (de) 2008-06-27 2009-12-31 Evonik Röhm Gmbh 2-Hydroxyisobuttersäure produzierende rekombinante Zelle
DE102008040193A1 (de) 2008-07-04 2010-01-07 Evonik Röhm Gmbh Verfahren zur Herstellung freier Carbonsäuren
DE102008040415A1 (de) 2008-07-15 2010-01-21 Evonik Röhm Gmbh Thermisches Salzspalten von Ammoniumcarboxylaten
CN102264910B (zh) * 2008-10-28 2015-08-26 Reg生命科学有限责任公司 用于产生脂肪醇的方法和组合物
DE102009000661A1 (de) 2009-02-06 2010-08-12 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von 2,6-Dioxabicyclo-(3.3.0)-octan-4,8-dion[1S,5S]
DE102009000662A1 (de) 2009-02-06 2010-08-12 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Aldehyden und Ketonen aus primären und sekundären Alkoholen
DE102009009580A1 (de) 2009-02-19 2010-08-26 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung freier Säuren aus ihren Salzen
DE102009002371A1 (de) 2009-04-15 2010-10-21 Evonik Goldschmidt Gmbh Verfahren zur Herstellung von geruchlosen Polyetheralkoholen mittels DMC-Katalysatoren und deren Verwendung in kosmetischen und/oder dermatologischen Zubereitungen
DE102009002811A1 (de) 2009-05-05 2010-11-11 Evonik Degussa Gmbh Enzymatisches Verfahren zur Herstellung von Aldehyden
WO2011008231A2 (en) * 2009-05-06 2011-01-20 Dna 2.0 Inc. Biotransformation using genetically modified candida
US8158391B2 (en) * 2009-05-06 2012-04-17 Dna Twopointo, Inc. Production of an α-carboxyl-ω-hydroxy fatty acid using a genetically modified Candida strain
US8597923B2 (en) * 2009-05-06 2013-12-03 SyntheZyme, LLC Oxidation of compounds using genetically modified Candida
ES2749423T3 (es) * 2009-05-07 2020-03-20 Genomatica Inc Microorganismos y métodos para la biosíntesis de adipato, hexametilendiamina y ácido 6-aminocaproico
US20100298612A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 Codexis, Inc. Engineered biosynthesis of fatty alcohols
SG176970A1 (en) * 2009-07-02 2012-02-28 Verdezyne Inc Biological methods for preparing adipic acid
DE102009027611A1 (de) 2009-07-10 2011-01-13 Evonik Degussa Gmbh Formmasse auf Basis eines Terephthalsäure- sowie Trimethylhexamethylendiamin-Einheit enthaltenden Copolyamids
US20110015267A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 Deanna Jean Nelson Methods for the preparation and use of aqueous solutions of magnesium valproate hydrate and l-carnitine
DE102009046626A1 (de) 2009-11-11 2011-05-12 Evonik Degussa Gmbh Candida tropicalis Zellen und deren Verwendung
DE102009046910A1 (de) 2009-11-20 2011-05-26 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Aufarbeitung eines Laurinlactam enthaltenen Stoffstroms für die Rückgewinnung aller enthaltene Wertstoffkomponenten durch Kombination von Kristallisation mit nachgeschalteter Destillation
BR112012015490B1 (pt) 2009-12-23 2019-09-24 Evonik Degussa Gmbh Processo para a produção de um adoçante através da reação de uma mistura de carboidrato contendo isomaltulose e sacarose
WO2011127409A2 (en) 2010-04-08 2011-10-13 Ls9, Inc. Methods and compositions related to fatty alcohol biosynthetic enzymes
DE102010015807A1 (de) 2010-04-20 2011-10-20 Evonik Degussa Gmbh Biokatalytisches Oxidationsverfahren mit alkL-Genprodukt
DE102010026196A1 (de) 2010-06-25 2011-12-29 Evonik Degussa Gmbh Synthese von omega-Aminocarbonsäuren und deren Estern aus ungesättigten Fettsäurederivaten
DE102010039833A1 (de) * 2010-08-26 2012-03-01 Symrise Ag Ganzzell-Biotransformation von Fettsäuren zu den um ein Kohlenstoffatom verkürzten Fettaldehyden
DE102011004465A1 (de) 2010-09-10 2012-03-15 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur direkten Aminierung sekundärer Alkohole mit Ammoniak zu primären Aminen
DE102010043473A1 (de) 2010-11-05 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Carbon Nanotubes enthaltende Polyamid 12-Zusammensetzung
DE102010043470A1 (de) 2010-11-05 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Zusammensetzung aus Polyamiden mit niedriger Konzentration an Carbonsäureamidgruppen und elektrisch leitfähigem Kohlenstoff
WO2012071439A1 (en) * 2010-11-22 2012-05-31 The Regents Of The University Of California Host cells and methods for producing diacid compounds
DE102011075162A1 (de) 2010-12-08 2012-06-14 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur homogen-katalysierte, hochselektiven direkten Aminierung von primären Alkoholen mit Ammoniak zu primären Aminen bei hohem Volumenverhältnis von Flüssig- zu Gasphase und/oder hohen Drücken
CA2823404C (en) 2011-01-05 2021-07-06 Verdezyne, Inc. Biological methods for preparing adipic acid
US20130035513A1 (en) * 2011-01-26 2013-02-07 Ls9, Inc. Methods and compositions for enhanced production of fatty aldehydes and fatty alcohols
UA112980C2 (uk) 2011-02-16 2016-11-25 Евонік Дегусса Гмбх Рідкі катіоніти
CN103370302B (zh) 2011-02-21 2015-06-17 赢创德固赛有限公司 借助Xantphos催化剂体系用氨将醇直接胺化成伯胺的方法
DE102011015150A1 (de) 2011-03-25 2012-09-27 Evonik Degussa Gmbh Syntese von alpha, omega-Dicarbonsäuren und deren Estern aus ungesättigten Fettsäurederivaten
DE102011006362A1 (de) 2011-03-29 2012-10-04 Evonik Goldschmidt Gmbh Isopentylester zur Verwendung in kosmetischen, dermatologischen oder pharmazeutischen Kompositionen
CA2832624A1 (en) 2011-04-12 2012-10-18 Evonik Degussa Gmbh Continuously operable method for producing carbonyl compounds by means of a catalyst containing a nitroxyl radical
US8343752B2 (en) * 2011-05-03 2013-01-01 Verdezyne, Inc. Biological methods for preparing adipic acid
US8728798B2 (en) * 2011-05-03 2014-05-20 Verdezyne, Inc. Biological methods for preparing adipic acid
EP2557176A1 (en) 2011-06-15 2013-02-13 Evonik Degussa GmbH Enzymatic amination
WO2012174451A1 (en) * 2011-06-17 2012-12-20 Invista Technologies S.A.R.L. Use of hydrolases to increase monomer content in waste stream
JP2014525741A (ja) * 2011-06-30 2014-10-02 インビスタ テクノロジーズ エス．アー．エール．エル． ナイロン−７、ナイロン−７，７、およびポリエステルを生産するための生物変換方法
JP6057994B2 (ja) 2011-07-20 2017-01-11 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ 第一級アルコールの酸化及びアミノ化
EP2739744A1 (de) 2011-08-05 2014-06-11 Evonik Degussa GmbH Oxidation und aminierung von sekundären alkoholen
DE102011110946A1 (de) * 2011-08-15 2016-01-21 Evonik Degussa Gmbh Biotechnologisches Syntheseverfahren von omegafunktionalisierten Carbonsäuren und Carbonsäure-Estern aus einfachen Kohlenstoffquellen
DE102011110945A1 (de) 2011-08-15 2013-02-21 Evonik Degussa Gmbh Biotechnologisches Syntheseverfahren von organischen Verbindungen mit alkIL-Genprodukt
DE102011084518A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Evonik Industries Ag Verwendung einer Mehrschichtfolie mit Polyamid- und Polyesterschichten fürdie Herstellung photovoltaischer Module
DE102011084521A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Evonik Industries Ag Verwendung einer Mehrschichtfolie mit Polyamid- und Polypropylenschichten für die Herstellung photovoltaischer Module
EP2602328A1 (de) 2011-12-05 2013-06-12 Evonik Industries AG Verfahren zur Oxidation von Alkanen unter Verwendung einer AlkB Alkan 1-Monooxygenase
US9102960B2 (en) * 2011-12-16 2015-08-11 Invista North America S.á.r.l. Methods of producing 6-carbon chemicals via CoA-dependent carbon chain elongation associated with carbon storage
EP2607490A1 (de) 2011-12-22 2013-06-26 Evonik Industries AG Verfahren zur verbesserten Abtrennung einer hydrophoben organischen Lösung von einem wässrigen Kulturmedium
EP2607479A1 (en) 2011-12-22 2013-06-26 Evonik Industries AG Biotechnological production of alcohols and derivatives thereof
DE102011090092A1 (de) 2011-12-29 2013-07-04 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Formteils aus einer Polyamidformmasse mit verbesserter Hydrolysebeständigkeit
EP2620504A1 (en) 2012-01-25 2013-07-31 Evonik Industries AG Process for oxidizing alkenes employing the Pseudomonas putida GPo1 AlkB monooxygenase
EP2639308A1 (de) * 2012-03-12 2013-09-18 Evonik Industries AG Enzymatische omega-Oxidation und -Aminierung von Fettsäuren
DE102012204181A1 (de) 2012-03-16 2013-09-19 Evonik Degussa Gmbh Elektrisch leitfähigen Kohlenstoff enthaltende Polyamidzusammensetzung
EP2647696A1 (de) * 2012-04-02 2013-10-09 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur aeroben Herstellung von Alanin oder einer unter Verbrauch von Alanin entstehenden Verbindung
JP6104361B2 (ja) * 2012-04-06 2017-04-05 イファ ユニバーシティ−インダストリー コラボレーション ファウンデーション 生物変換により長鎖脂肪酸から中鎖ω−ヒドロキシ脂肪酸、α，ω−ジカルボン酸、ω−アミノ脂肪酸を生産する方法
EP2653538A1 (de) 2012-04-20 2013-10-23 Evonik Industries AG NADP-abhängige Alanindehydrogenase
CN104244828B (zh) 2012-04-24 2017-06-30 西门子公司 X射线设备
EP2730655A1 (de) 2012-11-12 2014-05-14 Evonik Industries AG Verfahren zur Umsetzung eines Carbonsäureesters unter Verwendung BioH-defizienter Zellen
EP2746397A1 (de) 2012-12-21 2014-06-25 Evonik Industries AG Herstellung von Omega-Aminofettsäuren
DE102013203470A1 (de) 2013-03-01 2014-09-04 Evonik Industries Ag Verfahren zur Herstellung von Ketonen aus Epoxiden

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JP6332961B2 (ja) 2018-05-30
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US20140178948A1 (en) 2014-06-26

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