BRPI0510919B1 - METHODS FOR THE PRODUCTION OF SUCCINITIC ACID AND POLYMER CONTAINING IT - Google Patents

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MÉTODOS PARA. PRODOÇÂO DE ÁCIDO SUCCÍHICO E DE POLÍMERO QUE O CONTENHA Área Técnica A presente invenção refere-se à indústria de fermentação e a um processo para produzir ácido succíníco eficientemente por meio de um método de fermentação usando uma bactéria corineforme. Técnica Antecedente Para a produção por fermentação d® nào-aminoácidos orgânicos, inclusive ácido succíníco, geralmente são usadas bactérias anaeróbicas como as pertencentes ao gênero Anaerobiospírillum ou Actinobâcíllus (Documento-patente 1 ou 2 e Documento Não-Patente 1) . O uso de bactérias anaeróbicas aumenta o rendimento dos produtos, ao mesmo tempo em que as referidas bactérias requerem muitos nutrientes para sua proliferação e, portanto, há necessidade de se acrescentar ao meio uma grande quantidade de fontes orgânicas de nitrogênio, tal como milhoeina ICSL - Corn Steep Liquor). A adição de quantidades abundantes de fontes orgânicas de nitrogênio não somente leva a um aumento do custo do meio, mas leva também a um aumento do custo da purificação para isolar o produto, o que não é econômico.METHODS FOR. PROCEDURE OF SUCCYNIC ACID AND POLYMER CONTAINING IT Technical Field The present invention relates to the fermentation industry and a process for efficiently producing succinic acid by a fermentation method using a coryneform bacterium. Background Art For the production by fermentation of organic non-amino acids, including succinic acid, anaerobic bacteria such as those of the genera Anaerobiospirillum or Actinobâcusus (Patent Document 1 or 2 and Non-Patent Document 1) are generally used. The use of anaerobic bacteria increases the yield of the products, while these bacteria require many nutrients for their proliferation, so there is a need to add a large amount of organic nitrogen sources to the environment, such as corneal ICSL - Corn Steep Liquor). Adding abundant amounts of organic nitrogen sources not only leads to an increase in the cost of the medium, but also increases the cost of purification to isolate the product, which is not economical.

Além disso, é conhecido um método que consiste em cultivar bactérias aeróbicas como a bactéria corineforme sob condição aeróbica para que as células bacterianas proliferem e, então, coletar e lavar as células para usá- las como bactérias em repouso para produzir ácido succíníco sem aeraçâo com oxigênio (Documentos-Patentes 3 e 4} . Esse método é econômico porque as células bacterianas podem crescer suficientemente em um meio simples, ao qual se acrescenta uma pequena quantidade de nitrogênio orgânico * para a proliferação de células bacterianas; porém,, esse método ainda precisa ser melhorado em termos da quantidade de ácido succiníco que é gerada, da sua concentração e da sua taxa de produção por célula bacteriana, bem como em termos de simplificação do processo de produção, e semelhantes.In addition, a method of cultivating aerobic bacteria such as corineform bacteria under aerobic condition is known for bacterial cells to proliferate, and then collecting and washing the cells to use them as resting bacteria to produce non-aerated succinic acid. Oxygen (Patent Documents 3 and 4}. This method is economical because bacterial cells can grow sufficiently in a simple medium to which a small amount of organic nitrogen * is added for bacterial cell proliferation; needs to be improved in terms of the amount of succinic acid that is generated, its concentration and its rate of production per bacterial cell, as well as in terms of simplifying the production process, and the like.

Além do mais, quando bactérias aeróbicas como as bactérias corineformes são cultivadas em condições em que o oxigênio é limitado, ácidos orgânicos além da substância desejada, como ácido lático e ácido acético, se acumulam em excesso como produtos secundários, resultando em repressão do crescimento das células bacterianas e uma significativa diminuição da produtividade da fermentação. Além disso, são necessárias quantidades excessivas de contra-íons para neutralizar os ácidos orgânicos gerados como produtos secundários, o que resulta em um método não econômico. Para resolver esses problemas, a redução do lactato gerado como produto secundário tem sido realizada usando-se uma bactéria corineforme com atividade de lactato deidrogenase reduzida (Documento-Patente 5) .Furthermore, when aerobic bacteria such as coryneform bacteria are grown under conditions where oxygen is limited, organic acids in addition to the desired substance, such as lactic acid and acetic acid, accumulate in excess as byproducts, resulting in repression of the growth of the bacteria. bacterial cells and a significant decrease in fermentation productivity. In addition, excessive amounts of counter ions are required to neutralize organic acids generated as by-products, resulting in an uneconomical method. To address these problems, the reduction of lactate generated as a byproduct has been accomplished using a coryneform bacteria with reduced lactate dehydrogenase activity (Patent Document 5).

Mesmo que seja usada a bactéria corineforme com atividade de lactato deidrogenase reduzida mencionada acima, uma grande quantidade de ácido acético é gerada como produto secundário. Como um meio para obter a redução de ácido acético em um meio de cultura, são conhecidos: um método para aumentar a expressão de um gene assímilador do ácido acético (aceP) em uma bactéria pertencente ao gênero Escheríchia (Documento-Patente 6); um método para aumentar a expressão de um gene que codifica a proteína ACE em uma bactéria pertencente ao gênero Escherichia {Documento-Patente 7), e métodos semelhantes. Os referidos métodos se destinam a reduzir a geração de ácido acético como um produto secundário por meio da assimilação ativa do ácido acético liberado em um meio de cultura. Ao mesmo tempo, como métodos para reprimir a geração do ácido acético como produto secundário por meio da repressão da biossíntese do- ácido acético, são conhecidos: um método para produzir ácido succínico usando Escherichia coli, no qual a fosfoacetiltransferase (pta) e a lactato deidrogenase (ldh) são deficientes (Documento-Patente 8); um método para produzir um aminoácido usando uma enterobactéria em que a piruvato oxidase (poxB) é deficiente, e um método para produzir ácido D-pantotênico usando uma enterobactéria em que a piruvato oxidase (poxB) é deficiente (Documento-Patente 9), Como enzimas responsáveis pela assimilação do ácido acético em bactérias corineformes foram relatadas a acetato quinase, (ack) e a fosfotransacetilase (pta) {Documento Nào-Patente 2} . Por outro lado, presume-se que não apenas as enzimas citadas acima, mas também uma pluralidade de enzimas como piruvato oxidase (poxB) (Documento-Patente 10), acilfosfatase (acp), aldeido deidrogenase e acetil-CoA hidrolase sejam responsáveis pela geração de ácido acético, mas não ficou esclarecida uma enzima especifica que contribua para a síntese do ácido acético. Portanto, não se conhece um método para produzir ácido succínico usando uma linhagem de uma bactéria corineforme que tenha uma enzima biossintética de ácido acético reduzido.Even if the coryneform bacteria with reduced lactate dehydrogenase activity mentioned above are used, a large amount of acetic acid is generated as a byproduct. As a means of achieving acetic acid reduction in a culture medium, the following are known: a method for increasing the expression of an acetic acid-mimicking gene (aceP) in a bacterium belonging to the genus Escheríchia (Patent Document 6); a method for enhancing expression of a gene encoding ACE protein in a bacterium belonging to the genus Escherichia (Patent Document 7), and similar methods. These methods are intended to reduce the generation of acetic acid as a by-product by actively assimilating acetic acid released into a culture medium. At the same time, as methods for suppressing acetic acid generation as a by-product by suppressing acetic acid biosynthesis are known: a method for producing succinic acid using Escherichia coli, in which phosphoacetyltransferase (pta) and lactate dehydrogenase (ldh) are deficient (Patent Document 8); a method for producing an amino acid using an enterobacterium where pyruvate oxidase (poxB) is deficient, and a method for producing D-pantothenic acid using an enterobacterium where pyruvate oxidase (poxB) is deficient (Patent Document 9), How Enzymes responsible for the assimilation of acetic acid in coryneform bacteria have been reported to acetate kinase, (ack) and phosphotransacetylase (pta) {Non-Patent Document 2}. On the other hand, it is assumed that not only the enzymes mentioned above, but also a plurality of enzymes such as pyruvate oxidase (poxB) (Patent Document 10), acylphosphatase (acp), aldehyde dehydrogenase and acetyl CoA hydrolase are responsible for the generation. of acetic acid, but a specific enzyme contributing to the synthesis of acetic acid has not been clarified. Therefore, a method for producing succinic acid using a strain of a coryneform bacterium that has a reduced acetic acid biosynthetic enzyme is not known.

Acetil-CoA hidrolase é uma enzima para gerar ácido acético de acetil-CoA e água (3.1.2.1), e a seqüência do gene em Corynebacterium glutâmícum foi prevista (Documento-Patente 11). Entretanto, não existe nenhum relato de clonagem do gene e análise da expressão do gene, e sua função real não está clara.Acetyl-CoA hydrolase is an enzyme for generating acetyl-CoA acetic acid and water (3.1.2.1), and the gene sequence in Corynebacterium glutamicum has been predicted (Patent Document 11). However, there are no reports of gene cloning and gene expression analysis, and their actual function is unclear.

Documento-Patente 1: Patente US No. 5.143.833 Documento-Patente 2: Patente US No. 5.504.004 Documento-Patente 3: JP11-113588A Documento-Patente 4: JP11-196888A Documento-Patente 5: JP11-206385A Documento-Patente 6: JP06-14781APatent Document 1: US Patent No. 5,143,833 Patent Document 2: US Patent No. 5,504,004 Patent Document 3: JP11-113588A Patent Document 4: JP11-196888A Patent Document 5: JP11-206385A Patent 6: JP06-14781A

Documento-Patente 7: JP07-67683A Documento-Patente 8: WO 95/06532 Documento-Patente 9: WO-02/36797 Documento-Patente 10: EP1096013APatent Document 7: JP07-67683A Patent Document 8: WO 95/06532 Patent Document 9: WO-02/36797 Patent Document 10: EP1096013A

Documento-Patente 11: EP1108790APatent Document 11: EP1108790A

Documento Nào-Patente 1: International Journal of Systematic Bacteriology, vol.49, p 207-216, 1999 Documento Não-Patente 2: Mlcrobiology. 1999, Fev; 145 (Pt2):503-13 Descrição da Invenção Um objetivo da presente invenção é fornecer uma bactéria corineforme que tenha melhor capacidade para produzir o ácido succínico.Non-Patent Document 1: International Journal of Systematic Bacteriology, vol.49, p 207-216, 1999 Non-Patent Document 2: Microbiology. 1999, Feb; 145 (Pt2): 503-13 Description of the Invention An object of the present invention is to provide a coryneform bacterium that is better able to produce succinic acid.

Os inventores da presente invenção estudaram intensamente para a solução dos problemas mencionados acima e, como resultado, descobriram que a capacidade de produzir ácido succinico melhora com a diminuição da atividade da acetil-CoA hidrolase em uma bactéria corineforme. Além disso, descobriram que a geração de ácido acético como um produto secundário é reduzida diminuindo-se as atividades de fosfotransacetilase e acetato quinase além da atividade de acetil-CoA hidrolase e, desse modo, realizaram a presente invenção.The inventors of the present invention have worked hard to solve the problems mentioned above and, as a result, have found that the ability to produce succinic acid improves with decreased acetyl CoA hydrolase activity in a coryneform bacterium. In addition, they have found that the generation of acetic acid as a by-product is reduced by decreasing phosphotransacetylase and acetate kinase activities in addition to acetyl CoA hydrolase activity and thus embodied the present invention.

Isto é, a presente invenção é como segue: {1) Uma bactéria corineforme que tem capacidade para produzir ácido succínico, sendo que a referida bactéria foi modificada de modo que a atividade de acetil-CoA hidrolase é diminuída. (2) h bactéria corineforme de acordo com (1), sendo que a acetil-CoA hidrolase é uma proteína conforme descrição em (A) ou (B) seguinte: (A) uma proteína tendo uma seqüência de aminoácidos de SEQ ID NO: 45; OU (B) uma proteína tendo uma seqüência de aminoácidos de SEQ 1D NO; 45, inclusive substituição, supressão, inserção ou adição de um ou vários araínoácidos, e tendo atividade de acetil-CoA hídrolase. (3) A bactéria corineforme de acordo com (1) ou (2), em que a atividade de acetil-CoA hidrolase foi diminuída por ruptura de um gene de acetil-CoA em um cromossomo. (4) A bactéria corineforme de acordo com (3) , em que o gene de acetil-CoA hídrolase é um DMA conforme descrição em (a) ou (b) seguinte; (a) um DNA consistindo de uma seqüência de nucleotídeos de nucleotídeos números 103? a 2542 em SEQ ID NO: 44; ou (b) um DNA que se híbridíze com uma seqüência de nucleotídeos de nucleotídeos números 1037 a 2542 em SEQ ID NO; 44 ou uma sonda que possa ser preparada a partir da seqüência de nucleotídeos sob condições rigorosas, e que codifique uma proteína que tenha atividade de acetíl-CoA hidrolase. (5) A bactéria corineforme de acordo com qualquer um de (1) a (4), que foi adicionalmente modificada de modo que as atividades de uma ou de ambas, fosfotransacetilase e acetato quinase, foram diminuídas. (6) A bactéria corineforme de acordo com qualquer um de (1) a (5), sendo que a referida bactéria foi adicionalmente modificada de modo que a atividade de lactato deidrogenase foi diminuída. (7) A bactéria corineforme de acordo com qualquer um de {1) a (61, sendo que a referida bactéria foi adicionalmente modificada de modo que a atividade de piruvato carboxílase foi aumentada. {81 Um método para produzir ácido succínico que consiste em permitir que a bactéria corineforme de acordo com qualquer um de {1) a (7), ou um produto tratado da mesma, aja sobre uma matéria prima orgânica em um liquido de reação contendo ion carbonato, lon bicarbonato, ou dióxido de carbono, para gerar e acumular ácido succinico no líquido de reação, e em coletar o ácido succinico do líquido de reação, {9) O método de produção de acordo com [8), no qual se permite que a bactéria corineforme ou o produto tratado da mesma aja sobre a matéria prima orgânica sob condições anaeróbicas. (10) Um método para produzir um polímero contendo ácido succinico, consistindo dos estágios de produzir ácido succinico pelo método de acordo com (8) ou (9) e polimerizar o ácido succinico obtido.That is, the present invention is as follows: (1) A coryneform bacterium which is capable of producing succinic acid, said bacterium being modified such that the activity of acetyl CoA hydrolase is decreased. (2) there are coryneform bacteria according to (1), wherein acetyl-CoA hydrolase is a protein as described in (A) or (B) below: (A) a protein having an amino acid sequence of SEQ ID NO: 45; OR (B) a protein having an amino acid sequence of SEQ 1D NO; 45, including substitution, suppression, insertion or addition of one or more amino acids, and having acetyl CoA hydrolase activity. (3) The coryneform bacterium according to (1) or (2), wherein acetyl-CoA hydrolase activity has been decreased by disruption of an acetyl-CoA gene on a chromosome. (4) The coryneform bacterium according to (3), wherein the acetyl CoA hydrolase gene is a DMA as described in (a) or (b) below; (a) a DNA consisting of a nucleotide sequence of nucleotides number 103? at 2542 in SEQ ID NO: 44; or (b) a DNA that hybridizes to a nucleotide nucleotide sequence number 1037 to 2542 in SEQ ID NO; 44 or a probe that can be prepared from the nucleotide sequence under stringent conditions, and which encodes a protein that has acetyl CoA hydrolase activity. (5) The coryneform bacterium according to either of (1) to (4), which has been further modified so that the activities of one or both phosphotransacetylase and acetate kinase have been decreased. (6) The coryneform bacterium according to any one of (1) to (5), said bacterium being further modified such that lactate dehydrogenase activity has been decreased. (7) The coryneform bacterium according to any one of (1) to (61), wherein said bacterium has been further modified so that pyruvate carboxylase activity has been increased. {81 One method for producing succinic acid consisting of allowing that the coryneform bacteria according to any one of (1) to (7), or a treated product thereof, act on an organic raw material in a reaction liquid containing ion carbonate, lon bicarbonate, or carbon dioxide to generate and accumulating succinic acid in the reaction liquid, and in collecting succinic acid from the reaction liquid, (9) The production method according to [8), wherein the coryneform bacterium or its treated product is allowed to act on the organic raw material under anaerobic conditions. (10) A method for producing a succinic acid-containing polymer, consisting of the stages of producing succinic acid by the method according to (8) or (9) and polymerizing the succinic acid obtained.

Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 mostra os procedimentos para construção do plasm!deo pBS3, A Figura 2 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBS45. A Figura 3 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBSST, A Figura 4 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pãldh56-l. A Figura 5 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBSST::Aack. A Figura 6 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBSST::Apta-ack. A Figura 7 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBSST::ΔροχΒ. A Figura 8 mostra os procedimentos para construção do plasmídeo pBS4S::ãach.Brief Description of the Drawings Figure 1 shows the procedures for construction of plasmid pBS3. Figure 2 shows the procedures for construction of plasmid pBS45. Figure 3 shows the procedures for constructing plasmid pBSST. Figure 4 shows the procedures for constructing plasmid pldh56-1. Figure 5 shows the procedures for constructing plasmid pBSST :: Aack. Figure 6 shows the procedures for constructing plasmid pBSST :: Apta-ack. Figure 7 shows the procedures for constructing plasmid pBSST :: ΔροχΒ. Figure 8 shows the procedures for constructing plasmid pBS4S :: ãach.

Descrição das Incorporações Preferenciais Doravante, no presente serão descritas detalhadamente incorporações da presente invenção. <1> Bactéria corineforme a ser usada na presente invenção Na presente invenção, o termo "bactéria corineforme" inclui uma bactéria que havia sido classificada como gênero Brevíbacterium, mas agora é classificada como gênero Corynebacterium {Xnt. J. Syst. Bacteriol., 41, 255(1981)), e inclui também uma bactéria pertencente ao gênero Brevibacterium, que é proximamente relacionada com a Corynebacterium. Exemplos das referidas bactérias corineformes incluem as seguintes.Description of Preferred Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail herein. <1> Corineform bacteria to be used in the present invention In the present invention, the term "corineform bacteria" includes a bacterium that had been classified as genus Brevibacterium, but is now classified as genus Corynebacterium {Xnt. J. Syst. Bacteriol., 41, 255 (1981)), and also includes a bacterium belonging to the genus Brevibacterium, which is closely related to Corynebacterium. Examples of said coryneform bacteria include the following.

Corynebacterium acetoacidophilum Corynebacterium acetoglutamicum Corynebacterium alkanolyticum Corynebacterium callunae Corynebacterium glutamicum Corynebacterium lilium Corynebacterium melassecola Corynebacterium tbermoaminogenes Corynebacterium herculis Brevibacterium divaricatum Brevibacterium fiavam Brevíbacterium irmariophilim Brevibacterium lactofermentum Brevíbacterium roseum Brevibacterium saccharolyticum Brevibacterium thiogenitalis Corynebacterium ammoniagenes Brevibacterium álbum Brevibacterium selinum Microbacterium ammoniapbilum Na presente invenção, o termo "capacidade para produzir ácido succínico" significa uma capacidade de acumular ácido succínico em um meio quando se cultiva a bactéria corineforme da presente invenção. A capacidade de produzir ácido succínico pode ser uma característica inerente a uma bactéria corineforme do tipo selvagem, ou uma característica conferida pelo cultivo.Corynebacterium acetoacidophilum Corynebacterium acetoglutamicum Corynebacterium alkanolyticum Corynebacterium callunae Corynebacterium glutamicum Corynebacterium lilium Corynebacterium melassecola Corynebacterium tbermoaminogenes Corynebacterium herculis Brevibacterium divaricatum Brevibacterium spun Brevibacterium irmariophilim Brevibacterium lactofermentum Brevibacterium roseum Brevibacterium saccharolyticum Brevibacterium thiogenitalis Corynebacterium ammoniagenes Brevibacterium album Brevibacterium selinum Microbacterium ammoniapbilum In the present invention, the term "ability to produce Succinic acid "means an ability to accumulate succinic acid in a medium when culturing the coryneform bacteria of the present invention. The ability to produce succinic acid may be an inherent feature of a wild type coryneform bacterium, or a feature conferred by cultivation.

Para conferir a capacidade de produzir ácido succínico pelo cultivo, podem ser aplicados métodos que têm sido empregados no cultivo de bactérias corínefomes, que incluem a aquisição de linhagens mutantes quanto á regulagem metabólica, a criação de uma linhagem recombinante tendo uma enzima biossintética para uma substância desejada ■ aumentada, & semelhantes [Amino Acid Fermentation, Japan Scientific Societies Press, primeira edição publicada em 30 de maio de 1986, p77-100). Nesses métodos, podem ser conferidas uma, ou duas, ou três, ou mais características, tais como mutações na regulagem metabólica e aumento de enzimas biossintéticas para uma substância desejada. O provimento de propriedades como mutações na regulagem metabólica e aumento de enzimas biossintéticas pode ser combinado.To confer the ability to produce succinic acid by cultivation, methods that have been employed in the cultivation of corynefome bacteria may be applied, which include the acquisition of mutant strains for metabolic regulation, the creation of a recombinant strain having a biosynthetic enzyme for a substance. desired ■ increased, & similar [Amino Acid Fermentation, Japan Scientific Societies Press, first edition published May 30, 1986, p77-100). In such methods one or two or three or more characteristics such as mutations in metabolic regulation and augmentation of biosynthetic enzymes for a desired substance may be conferred. Providing properties such as mutations in metabolic regulation and increased biosynthetic enzymes can be combined.

Exemplos específicos especialmente preferenciais de uma bactéria corineforme que tem capacidade de produzir ácido succiníco incluem a linhagem MJ233áldh da Brevi ba c t e ri um flavum com atividade de lactato deidrogenase diminuída {JP11-206305A}; a linhagem MJ233/pPCPYC da Brevibacterium flavum com atividade de piruvato carboxilase ou fosfoenol piruvato carboxilase aumentada [WO 01/27258 e JP11-136887A); a Brevibacterium flavum MJ-233 (FERM BP-1497); a Brevibacterium flavum MJ-233 (FERMPB-1498); a Brevibacterium ammoniagenes ATCC6872; a Corynebacterium glutamicum ATCC31831, e a Brevibacterium lactofermentum ATCC13869. Como atualmente a Brevibacterium flavum pode ser classificada como Corynebacterium glutamicum (Lielbl, W., Ehrmann, M., l.udwig, W. e Schleifer, K.H., International Journal of Systematic Bacteriology, 1991, vol. 41, p255-260), a referida linhagem MJ-233 da Brevibacterium flavum e sua linhagem mutante MJ-233 AB-41 são definidas como sendo as mesmas .linhagens que a linhagem MJ-233 da Corynebacterium glutamicum e a linhagem MJ233 AB-41 da Corynebacterium glutêmlcum, respectivamente. <2> Construção da bactéria corineforme da presente invenção A bactéria corineforme da presente invenção tem a capacidade mencionada acima de produzir ácido succínico e foi modificada de tal modo que a atividade de acetil-CoA hidrolase foi diminuída.Particularly preferred specific examples of a coryneform bacterium that is capable of producing succinic acid include Brevi ba ct and ri a flavum strain with decreased lactate dehydrogenase activity {JP11-206305A}; Brevibacterium flavum strain MJ233 / pPCPYC with increased pyruvate carboxylase or phosphoenol pyruvate carboxylase activity [WO 01/27258 and JP11-136887A); Brevibacterium flavum MJ-233 (FERM BP-1497); Brevibacterium flavum MJ-233 (FERMPB-1498); Brevibacterium ammoniagenes ATCC6872; Corynebacterium glutamicum ATCC31831, and Brevibacterium lactofermentum ATCC13869. As currently Brevibacterium flavum can be classified as Corynebacterium glutamicum (Lielbl, W., Ehrmann, M., I.udwig, W. and Schleifer, KH, International Journal of Systematic Bacteriology, 1991, vol. 41, p255-260), said Brevibacterium flavum strain MJ-233 and its mutant strain MJ-233 AB-41 are defined as the same lines as Corynebacterium glutamicum strain MJ-233 and Corynebacterium glutemlcum strain MJ233 AB-41, respectively. <2> Construction of the coryneform bacterium of the present invention The coryneform bacterium of the present invention has the above mentioned ability to produce succinic acid and has been modified such that the activity of acetyl CoA hydrolase has been decreased.

No cultivo da bactéria. corine forme da presente invenção, a provisão da capacidade para produzir ácido succínico e a modificação para diminuir a atividade de acetil-CoA hidrolase (EC 3.1.2.1) podem ser realizadas em qualquer ordem. O termo "atividade de acetil-CoA hidrolase (ACH)" significa uma atividade para catalisar a reação para gerar ácido acético a partir de acetil CoA e água. 0 termo "modificada de tal modo que a atividade de acetil-CoA hidrolase é diminuída" significa que uma atividade de acetil-CoA hidrolase é diminuída em comparação com uma atividade especifica de uma linhagem não modificada, tal como a bactéria corinefome do tipo selvagem. A atividade de ACH é preferivelmente reduzida a 50% ou menos por célula bacteriana, mais preferivelmente 30% ou menos, ainda mais preferivelmente 10% ou menos por célula bacteriana, em comparação com uma linhagem não modificada. Neste caso, exemplos de uma bactéria corineforme do tipo selvagem a ser usada como controle incluem Brevibacterium lactofermentam ATCC13869 (linhagem do tipo selvagem) e linhagem Aldh de Brevibacterium lactofermentam (linhagem não modificada). A atividade de acetil-CoA hidrolase pode ser determinada de acordo com o método de Gergely, J. e outros (Gergely, J., Hele, P. & Ramkrishnan, C.V. (1952) J. Biol. Chem. 198 p323-334). O termo"diminuída" inclui a perda total da atividade. A bactéria corineforme da presente invenção tem, preferivelmente, uma atividade de acetil-CoA hidrolase inferior à de uma linhagem do tipo selvagem ou não- modificada e, mais preferivelmente, tem melhor acumulação de ácido succínico era comparação com as referidas linhagens.In the cultivation of bacteria. According to the present invention, provision of the ability to produce succinic acid and modification to decrease acetyl CoA hydrolase (EC 3.1.2.1) activity can be performed in any order. The term "acetyl CoA hydrolase (ACH) activity" means an activity to catalyze the reaction to generate acetic acid from acetyl CoA and water. The term "modified such that acetyl-CoA hydrolase activity is decreased" means that acetyl-CoA hydrolase activity is decreased compared to specific activity of an unmodified lineage, such as wild-type corynema bacteria. ACH activity is preferably reduced to 50% or less per bacterial cell, more preferably 30% or less, even more preferably 10% or less per bacterial cell, as compared to an unmodified strain. In this case, examples of a wild-type coryneform bacterium to be used as a control include Brevibacterium lactofermentam ATCC13869 (wild-type strain) and Brevibacterium lactofermentam Aldh strain (unmodified strain). Acetyl CoA hydrolase activity can be determined according to the method of Gergely, J. et al. (Gergely, J., Hele, P. & Ramkrishnan, CV (1952) J. Biol. Chem. 198 p323-334) . The term "decreased" includes the total loss of activity. The coryneform bacterium of the present invention preferably has a lower acetyl CoA hydrolase activity than that of a wild type or unmodified strain and more preferably has better accumulation of succinic acid compared to said strains.

Exemplos de acetil-CoA hidrolase tendo a atividade mencionada acima incluem uma proteína que tem uma sequência de aminoácidos de SEQ ID NO: 45- Além disso, pode ser uma proteína tendo uma seqüência de aminoácidos de SEQ ID NO:4 5 incluindo uma substituição, supressão, inserção ou adição de um ou vários aminoácidos, desde que tenha uma atividade de acetil-CoA hidrolase. Neste caso, por exemplo, o termo "vários" significa de 2 a 20, preferivelmente de 2 a 10, mais preferivelmente de 2 a 5. A expressão "modificada de tal modo que a atividade de acetil-CoA hidrolase é diminuida" inclui diminuição do número de moléculas de acetil-CoA hidrolase por célula, diminuição da atividade de acetil-CoA hidrolase por molécula, e semelhantes. Especificamente, isso se consegue tornando-se deficiente um gene que codifica a acetil-CoA hidrolase em um cromossomo, pela uma modificação de uma seqüência reguladora da expressão, tal como um promotor ou seqüência de Shine-Dalgarno {SD), ou semelhante. Exemplos de gene de acetil-CoA hidrolase em um cromossomo incluem um DNA tendo uma seqüência de nucleotideos de nucleotídeos números 1037 a 2542 de SEQ ID NO:44, Pode ser um DNA que se hibrídize com a seqüência de nucleotídeos de nucleotideos números 1037 a 2542 de SEQ ID NO: 44 ou uma sonda que pode ser preparada a partir da seqüência de nucleotídeos sob condições rigorosas, desde que codifique uma proteína que tenha atividade de acetil-CoA hidrolase. o termo "condições rigorosas" significa condições em que se forma o assim-chamado híbrido específico e não se forma o híbrido nào-específíco. É difícil definir claramente as condições por meio de valores numéricos, mas exemplos das mesmas incluem condições que consistem em lavar uma vez, preferivelmente _ duas vezes ou três vezes em uma concentração de sai correspondente a 1 x SSC, 0,1% SDS, preferivelmente 0,1 x SSC, 0,1% SDS a 60°C. 0 gene de acetil-CoA hidrolase (doravante aqui denominado gene de ach) pode ser clonado sintetizando-se oligonucleotideos sintéticos com base em uma seqüência de CoryneJhacterium glutamlcum registrada no GenBank(NCgl22480 de No. de Acesso GenBank NC_003450 (linhagem complementar de 2729376.,2730884 de NC_003450)), e realizando-se uma PCR usando um cromossomo de Corynebacteri um glutamicum como templafce. Além disso, também pode ser usada uma seqüência de uma bactéria corineforme como a Brevibacterium lactofermentum com uma seqüência de nucleotídeos determinada por projeto genoma recente. O DNA cromossômico pode ser preparado a partir de uma bactéria como doadora de DNA, por exemplo, pelo método de Saito e Miura (H.Saito e K. Miura, Brochem. Biophys. Acta, 72, 619(1963), Experimental Manual for Biotechnology, publicado pela Sociedade de Biotecnologia, Japão, p97-98, Baifukan Co., Ltd., 1992) ou semelhantes. 0 gene de ach preparado dessa maneira, ou uma parte do mesmo, pode ser usado para ruptura de gene. Um gene a ser usado para ruptura de gene só precisa ter homologia que seja suficiente para causar uma recombinação homóloga com um gene de ach a ser rompido no DNA cromossômico de uma bactéria corineforme (por exemplo, um gene tendo a seqüência de nucleotídeos de nucleotídeos numeros 1037 a 2542 na SEQ ID NO:44) ,e assim o referido gene homólogo também pode ser usado. Neste caso, a homologia que é suficiente para causar recombinação homóloga é preferivelmente de não menos do que 70%, mais preferivelmente não menos do que 80% e ainda mais preferivelmente não menos do que 90%. Além disso, um DNA capaz de hibridizar-se com o gene mencionado acima sob condições rigorosas pode causar recombinação homóloga. O termo "condições rigorosas" refere-se a condições em que se forma um assim-chamado híbrido específico e não se forma um híbrido não-específico. É difícil definir claramente as condições por meio de valores numéricos, mas as condições incluem por exemplo, condições que consistem em lavar uma vez, preferivelmente duas vezes ou três vezes em concentrações de sal correspondentes a 1 x SSC, 0,1% SDS, preferivelmente 0,1 x SSC, 0,1% SDS a 6QeC.Examples of acetyl CoA hydrolase having the activity mentioned above include a protein having an amino acid sequence of SEQ ID NO: 45. In addition, it may be a protein having an amino acid sequence of SEQ ID NO: 45 including a substitution, deletion, insertion or addition of one or more amino acids as long as it has an acetyl CoA hydrolase activity. In this case, for example, the term "various" means from 2 to 20, preferably from 2 to 10, more preferably from 2 to 5. The term "modified such that acetyl CoA hydrolase activity is decreased" includes decrease number of acetyl-CoA hydrolase molecules per cell, decreased acetyl-CoA hydrolase activity per molecule, and the like. Specifically, this is accomplished by making a gene encoding acetyl-CoA hydrolase in a chromosome deficient by modifying an expression regulatory sequence, such as a promoter or Shine-Dalgarno (SD) sequence, or the like. Examples of the acetyl-CoA hydrolase gene on a chromosome include a DNA having a nucleotide nucleotide sequence number 1037 to 2542 of SEQ ID NO: 44. It may be a DNA that hybridizes to nucleotide nucleotide sequence number 1037 to 2542 of SEQ ID NO: 44 or a probe which may be prepared from the nucleotide sequence under stringent conditions, provided that it encodes a protein that has acetyl CoA hydrolase activity. the term "stringent conditions" means conditions under which the so-called specific hybrid is formed and the non-specific hybrid is not formed. Conditions are difficult to define clearly by numerical values, but examples thereof include conditions which consist of washing once, preferably - twice or three times at an exit concentration corresponding to 1 x SSC, 0.1% SDS, preferably 0.1 x SSC, 0.1% SDS at 60 ° C. The acetyl CoA hydrolase gene (hereinafter referred to as the ach gene) can be cloned by synthesizing synthetic oligonucleotides based on a GenBank-recorded CoryneJhacterium glutamlcum sequence (NCB22480 GenBank Accession No. NC_003450, 2730884 of NC_003450)), and performing a PCR using a Corynebacteri chromosome glutamicum as a templafce. In addition, a sequence of a coryneform bacterium such as Brevibacterium lactofermentum with a nucleotide sequence determined by recent genome design can also be used. Chromosomal DNA can be prepared from a bacterium as a DNA donor, for example by the Saito and Miura method (H. Saito and K. Miura, Brochem. Biophys. Acta, 72, 619 (1963), Experimental Manual for Biotechnology, published by the Biotechnology Society, Japan, p97-98, Baifukan Co., Ltd., 1992) or the like. The ach gene prepared in this manner, or a portion thereof, may be used for gene disruption. A gene to be used for gene disruption only needs to have sufficient homology to cause a homologous recombination with an ach gene to be disrupted in the chromosomal DNA of a coryneform bacterium (for example, a gene having the nucleotide sequence number 1037 to 2542 in SEQ ID NO: 44), and thus said homologous gene may also be used. In this case, the homology which is sufficient to cause homologous recombination is preferably not less than 70%, more preferably not less than 80% and even more preferably not less than 90%. In addition, a DNA capable of hybridizing to the above mentioned gene under stringent conditions may cause homologous recombination. The term "stringent conditions" refers to conditions in which a so-called specific hybrid is formed and a non-specific hybrid is formed. Conditions are difficult to define clearly by numerical values, but conditions include, for example, conditions consisting of washing once, preferably twice or three times at salt concentrations corresponding to 1 x SSC, 0.1% SDS, preferably 0.1 x SSC, 0.1% SDS at 6 ° C.

Por exemplo, usando-se o gene mencionado acima, prepara-se uma forma suprimida do gene de ach, que é modificado de modo a não produzir acetil-CoA hidrolase que normalmente funciona suprimindo-se uma seqüência parcial do gene de ach, e transforma-se uma bactéria corineforme com um DNA contendo o gene para causar recombinação entre a forma suprimida do gene e o gene em um cromossomo, para, desse modo, romper o gene de ach em um cromossomo. A referida ruptura do gene por substituição do gene usando recombinação homóloga já foi estabelecida, e exemplos da mesma incluem um método que usa um DNA linear e um método que usa um plasmídeo contendo uma origem de replicação sensível à temperatura (Patente US No. 6.303.383, ou JP05-0Ü7491A). Além disso, a acima citada ruptura do gene baseada na substituição do gene usando recombinação homóloga também pode ser realizada usando-se um plasmídeo que não tem nenhuma capacidade de replicação em um hospedeiro.For example, using the gene mentioned above, a suppressed form of the ach gene is prepared, which is modified so as not to produce acetyl-CoA hydrolase that normally functions by suppressing a partial sequence of the ach gene, and transforms it. a coryneform bacterium with a gene-containing DNA to cause recombination between the suppressed form of the gene and the gene on a chromosome, thereby breaking the ach gene on a chromosome. Said gene disruption by gene replacement using homologous recombination has already been established, and examples thereof include a method using a linear DNA and a method using a plasmid containing a temperature sensitive origin of replication (US Patent No. 6,303. 383, or JP05-0Ü7491A). In addition, the aforementioned gene disruption based on gene replacement using homologous recombination can also be performed using a plasmid that has no replication capability in a host.

Por exemplo, um gene de ach em um cromossomo de um hospedeiro pode ser substituído por uma forma suprimida de gene de ach de acordo com os procedimentos seguintes. Primeiramente, prepara-se um plasmídeo para recombinação inserindo-se uma origem de replicação sensível à temperatura, a forma suprimida do gene de ach, o gene de 3acB que codifica o levansucrase e um gene marcador que demonstre resistência a uma droga como o cloranfenicol, Neste caso, o gene de sacB que codifica o ievansucrase é um gene que é usado para selecionar com eficiência uma linhagem em que uma porção do vetor foi extirpada de um cromossomo (Schafer, A. e outros, Gene 145 (1994) 69-73), Isto é, quando o Ievansucrase é expresso em uma bactéria corineforme, o levan gerado por assimilação de sacarose age letalmente sobre a bactéria e assim a bactéria não pode crescer. Portanto, se uma linhagem bacteriana na qual um vetor carregando Ievansucrase permanece no cromossomo for cultivada em uma placa contendo sacarose, ela não pode crescer. O resultado é que apenas uma linhagem bacteriana da qual tiver sido extirpado o vetor pode ser selecionada na placa contendo sacarose.For example, an ach gene on a host chromosome may be replaced by a suppressed form of ach gene according to the following procedures. First, a plasmid is prepared for recombination by inserting a temperature-sensitive origin of replication, the suppressed form of the ach gene, the 3acB gene that encodes levansucrase, and a marker gene that demonstrates resistance to a drug such as chloramphenicol, In this case, the sacB gene encoding ievansucrase is a gene that is used to efficiently select a lineage in which a portion of the vector has been excised from a chromosome (Schafer, A. et al., Gene 145 (1994) 69-73 ), That is, when Ievansucrase is expressed in a coryneform bacterium, the levan generated by sucrose assimilation acts lethally on the bacterium and thus the bacterium cannot grow. Therefore, if a bacterial strain in which a vector carrying Ievansucrase remains on the chromosome is grown on a sucrose-containing plate, it cannot grow. The result is that only a bacterial strain from which the vector has been extirpated can be selected on the plaque containing sucrose.

Os genes que têm as seguintes sequências podem ser usados como um gene de sacB ou gene homólogo do mesmo, Bacillus subtilisx sacB Número de Acesso GenBank XO2730 (SEQ ID NO:35) Bacillus amyloliquefaciensx sacB Número de Acesso GenBank X52988 Zymomonas mobilist sacB Número de Acesso GenBank L33402 Bacillus stearothermophilus: surB Número de Acesso GenBank U34874 Lactojbacillus sanfrancíscensis: frfA Número de Acesso Genbank AJ508391 Acetobacter xylinas: IsxA Número de Acesso GenBank AB034152 Giuconacetobacter diazotrophicus: IsdA Número de Acesso GenBank L41732 Uma bactéria corineforme é transformada com o plasmídeo recombinante citado acima, A transformação pode ser realizada de acordo cora ura método de transformação que foi relatado anteriormente. Exemplos de métodos incluem um método para aumentar a permeabilidade de um DMA tratando as células de uma bactéria recipiente com cloreto de cálcio, conforme relatado com referência a Escherichia coli K-12 (Mandei, M. e Higa, A. J, J. Mol. Biol., 53,159 (1970)) e um método para preparar células competentes usando células proliferativas para introdução de DNA, conforme relatado com referência a Bacillus subtilis (Duncan, C.H., Wilson, G.A. e Young, F.E., Gene, 1, 153 (1977)). Alternativamente, como foi relatado com referência a Bacillus subtilis, actinomicetes e leveduras, também pode ser aplicado um método para introduzir um DNA recombinante em células de uma bactéria recipiente de DNA (Chang, S. e Choen, S.N., Molec. Gen. Genet., 168, 111(1979)); Bibb, M.J., Ward, J.M. e Hopwood, O.A., Wature, 274, 398 (1978); Hinnen, A., Hicks, J.B. e Fink, G. R,, Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 75 1929 (1978)). Além disso, uma bactéria corineforme pode ser transformada pelo método de pulso elétrico (Sugimoto e outros, JP02-207791A).Genes having the following sequences can be used as a sacB gene or homologous gene thereof, Bacillus subtilisx sacB GenBank Accession Number XO2730 (SEQ ID NO: 35) Bacillus amyloliquefaciensx sacB GenBank Accession Number X52988 Zymomonas mobilist sacB Accession Number GenBank L33402 Bacillus stearothermophilus: surB GenBank Accession Number U34874 Lactojbacillus sanfrancíscensis: frfA Genbank Accession Number AJ508391 Acetobacter xylins: IsxA GenBank Accession Number AB034152 Giuconacetobacter diazotropied4 Bacterium oData Bacterial cDNA istransformed GenBank The transformation may be performed according to a transformation method that has been previously reported. Examples of methods include a method for increasing the permeability of a DMA by treating the cells of a recipient bacteria with calcium chloride, as reported with reference to Escherichia coli K-12 (Mandei, M. and Higa, A. J, J. Mol. Biol., 53,159 (1970)) and a method for preparing competent cells using proliferative cells for DNA introduction, as reported with reference to Bacillus subtilis (Duncan, CH, Wilson, GA and Young, FE, Gene, 1, 153 ( 1977)). Alternatively, as reported with reference to Bacillus subtilis, actinomycetes and yeast, a method for introducing recombinant DNA into cells of a DNA recipient bacterium (Chang, S. and Choen, SN, Molec. Gen. Genet. , 168, 111 (1979)); Bibb, M.J., Ward, J.M. and Hopwood, O.A., Wature, 274, 398 (1978); Hinnen, A., Hicks, J.B., and Fink, G. R., Proc. Natl. Acad. Know. USA, 75, 1929 (1978)). In addition, a coryneform bacteria can be transformed by the electric pulse method (Sugimoto et al., JP02-207791A).

Exemplos de um plasmídeo sensível â temperatura para uma bactéria corineforme incluem p48K e pSFKT2 (JP2000-262288A) e pHSC4 (Patente Francesa No. 2667875 (1992) e JP05-7491A). Esses plasmídeos podem ser replicados autonomamente em uma bactéria corineforme a pelo menos 25 °C, mas nâo são autonomamente replícáveis a 37°C. Escherichia coli AJ12571 com pHSC4 foi depositada com Número de Acesso FERH P-11763 no National Institute of Bioscience and fíuman Technology (Instituto Nacional de Biociência e Tecnologia Humana), Agency of Industrial Science and Technology (Agência da Ciência e Tecnologia Industrial), Ministry of International Trade and Industry (Ministério do Comércio e Industria Internacional), (atualmente International Patent õrganism Depositary -Órgão Depositário de Patentes Internacionais}, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada) (Centrai 6, 1-1-1, Kigashi, Tsukuba, 1 ba rafei, 305-5466, Japão), em 11 de outubro de 1990 e, então, foi transferida para ura depósito internacional, de acordo com as i disposições do Tratado de Budapeste em 26 de agosto de 1991, com o Número de Acesso FERM 3P-3524.Examples of a temperature sensitive plasmid for a coryneform bacterium include p48K and pSFKT2 (JP2000-262288A) and pHSC4 (French Patent No. 2667875 (1992) and JP05-7491A). These plasmids may be autonomously replicated in a coryneform bacterium at least 25 ° C, but are not autonomously replicable at 37 ° C. Escherichia coli AJ12571 with pHSC4 was deposited with FERH Accession Number P-11763 at the National Institute of Bioscience and Human Technology, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry, (now International Patent Depositary), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (Centrai 6, 1 -1-1, Kigashi, Tsukuba, 1 bafei, 305-5466, Japan), on October 11, 1990, and was then transferred to an international deposit in accordance with the provisions of the Budapest Treaty on 26 October 1990. August 1991, under FERM Access Number 3P-3524.

Ura transformante obtido conforme descrição acima é cultivado a uma temperatura na qual a origem de replícação sensível à temperatura não funciona (25°C) para, dessa ) maneira, obter-se uma linhagem na qual o plasmideo foi introduzido. A linhagem em que foi introduzido o plasmideo é cultivada a uma temperatura elevada para extirpar o plasmideo sensível à temperatura, e a linhagem bacteriana é aplicada sobre uma placa contendo um antibiótico. O > plasmideo sensível à temperatura não pode se replicar a uma temperatura elevada. Portanto, uma linhagem bacteriana da qual tenha sido extj rpado o plasmideo não pode crescer em uma placa contendo um antibiótico, mas uma linhagem bacteriana em que ocorreu a recombinaçào entre o gene de ) ach no plasmideo e o gene de ach em um cromossomo aparece com uma frequência muito baixa.A transformant obtained as described above is cultured at a temperature at which the temperature sensitive origin of replication does not function (25 ° C) to thereby obtain a strain into which the plasmid was introduced. The strain into which the plasmid was introduced is grown at an elevated temperature to excise the temperature sensitive plasmid, and the bacterial strain is applied to a plate containing an antibiotic. The temperature sensitive plasmid cannot replicate at an elevated temperature. Therefore, a bacterial lineage from which the plasmid has been deleted cannot grow on a plate containing an antibiotic, but a bacterial lineage in which recombination has occurred between the plasmid de ach gene and the ach gene on a chromosome appears with a very low frequency.

Na linhagem obtida pela introdução do DNA recombinante em um cromossomo conforme descrição acima, ocorre a recombinação com uma seqüência do gene de ach que está j originalmente presente em um cromossomo, e dois genes de fusão do gene dc ach cromossõmico e a forma suprimida de gene de ach são inseridos em um cromossomo de modo que outras porções do DNA recombinante (parte de vetor, origem da replicaçâo sensível à temperatura e marcador resistente ) a drogas) estejam presentes entre os genes de fusão.In the lineage obtained by introducing recombinant DNA into a chromosome as described above, recombination occurs with a sequence of the ach gene that was originally present on one chromosome, and two fc genes of the ach chromosomal gene and the deleted form of gene. ach are inserted into a chromosome so that other portions of the recombinant DNA (vector part, temperature-sensitive origin of replication, and drug-resistant marker) are present between the fusion genes.

Então, com a finalidade de deixar apenas a forma suprimida do gene de ach em um DNA cromossõmico, o gene é eliminado juntamente com a porção do vetor (a origem da replicaçâo sensível á temperatura e marcador resistente a drogas) do cromossomo, Esse procedimento causa uma situação em que o gene de ach normal permanece no DNA cromossômico e a forma suprimida do gene de ach é extirpada ou, ao contrário, uma situação em que o gene de ach normal é extirpado e a forma suprimida de gene de ach permanece no DNA cromossômico. Em ambos os casos, quando o cultivo é realizado a uma temperatura que permite que uma origem de replicação sensível á temperatura funcione, o DNA clivado é mantido em uma célula como um plasmídeo. Em seguida, quando o cultivo é realizado a uma temperatura que não permite que uma origem de replicação sensível â temperatura funcione, o gene de ach no plasmídeo é eliminado da célula juntamente com o plasmídeo. Então, uma linhagem na qual a forma suprimida de gene de ach permanece no cromossomo é selecionada por PCR, hibridizaçâo Southern ou semelhante, para, dessa maneira, produzir uma linhagem na qual o gene de ach é rompido.So, in order to leave only the suppressed form of the ach gene in a chromosomal DNA, the gene is deleted along with the vector portion (the origin of temperature sensitive replication and drug resistant marker) of the chromosome. This procedure causes a situation where the normal ach gene remains in the chromosomal DNA and the suppressed form of the ach gene is extirpated, or instead a situation where the normal ach gene is deleted and the suppressed ach gene form remains in the DNA chromosomal. In either case, when culturing is performed at a temperature that allows a temperature-sensitive origin of replication to function, the cleaved DNA is kept in a cell as a plasmid. Then, when culturing at a temperature that does not allow a temperature sensitive origin of replication to function, the ach gene in the plasmid is deleted from the cell along with the plasmid. Thus, a strain in which the suppressed form of ach gene remains on the chromosome is selected by PCR, Southern hybridization or the like to thereby produce a strain in which the ach gene is disrupted.

No caso de se usar um plasmídeo que. não tem nenhuma replicabilidade em uma bactéria corineforme em vez do plasmídeo sensível à temperatura mencionado acima, a ruptura do gene também pode ser realizada de uma maneira semelhante. O plasmídeo que nâo tem qualquer replicabilidade em uma bactéria corineforme é preferivelmente um plasmídeo que tem replicabilidade em Escheríchia colí, e os exemplos do mesmo incluem pHSG299{Takara Bio Inc.) e pHSG399 {Takara Bio Inc.), Ao mesmo tempo, os exemplos de um método para diminuir uma atividade de acetil-COa hidrolase incluem nâo apenas o método de engenharia genética citado acima, mas também um método que consiste em tratar uma bactéria corineforme com irradiação ultravioleta ou com. um agente mutagênico de uso geral para mutação, como N-metil-N'-nitro-N-nitroso-guanidina (NTG) e ácido nitroso, e selecionar uma linhagem bacteriana que tenha atividade de acetil-CoA hidrolase reduzida, Na presente invenção, é mais eficaz o uso de uma linhagem de bactéria modificada de tal modo que uma ou ambas as atividades de fosfotransacetilase (doravante denominada PTA) e acetato quinase (doravante denominada ACK) sejam diminuídas, além da diminuição da atividade de ACH.If a plasmid that is used is used. Having no replicability in a coryneform bacterium instead of the temperature-sensitive plasmid mentioned above, gene disruption can also be performed in a similar manner. The plasmid that has no replicability in a coryneform bacterium is preferably a plasmid that has replicability in Escherichia coli, and examples thereof include pHSG299 (Takara Bio Inc.) and pHSG399 (Takara Bio Inc.). One method of decreasing acetyl-COa hydrolase activity includes not only the genetic engineering method cited above, but also a method of treating a coryneform bacterium with ultraviolet irradiation or. a commonly used mutagen for mutation, such as N-methyl-N'-nitro-N-nitrous guanidine (NTG) and nitrous acid, and select a bacterial strain that has reduced acetyl CoA hydrolase activity. In the present invention, It is more effective to use a modified bacterial strain such that one or both of the phosphotransacetylase (hereinafter called PTA) and acetate kinase (hereinafter called ACK) activities are decreased, in addition to decreased ACH activity.

Na presente invenção, atividade de fosfotransacetilase (PTA) significa uma atividade para catalisar uma reação para gerar acetil fosfato transferindo fosfato para acetil CoA (EC:2,3,1,8), e acetato quinase (ACK) significa uma atividade para catalisar uma reação com a finalidade de gerar ácido acético a partir de acetil fosfato e ADP (EC:2,7.2.1)- A diminuição dessas atividades pode ser conseguida pela ruptura dos genes que codificam as enzimas mencionadas acima, ou pela modificação de uma seqüência reguladora de expressão, tal como um promotor e seqüência Shine-Dalgarno (SP) dos genes que codificam as enzimas. A ruptura de gene pode ser realizada da mesma maneira que o método acima para ruptura do gene de ach.In the present invention, phosphotransacetylase (PTA) activity means an activity to catalyze a reaction to generate acetyl phosphate by transferring phosphate to acetyl CoA (EC: 2,3,1,8), and acetate kinase (ACK) means an activity to catalyze a reaction. reaction to generate acetic acid from acetyl phosphate and ADP (EC: 2,7.2.1) - Reduction of these activities may be achieved by disruption of the genes coding for the enzymes mentioned above or by modification of a regulatory sequence expression, such as a promoter and Shine-Dalgarno (SP) sequence of the genes encoding the enzymes. Gene disruption can be performed in the same manner as the above method for ach gene disruption.

Como genes que codificam as enzimas podem ser usados, por exemplo, os seguintes genes de Corynebacterivm glütamicum depositados no GenBank: Gene de pta (fosfoacetiltransferase): No. de Acesso GenBank NCgl2657 (linhagem complementar de nucleotideos números 2936506-2937495 em NC 003450) (os números de nucleotideos 956-1942 em SEQ ID NO: 39) .As genes encoding the enzymes, for example, the following Corynebacterivm glütamicum genes deposited in GenBank can be used: pta (phosphoacetyltransferase) gene: GenBank Accession No. NCgl2657 (nucleotide complementary line numbers 2936506-2937495 in NC 003450) ( nucleotide numbers 956-1942 in SEQ ID NO: 39).

Gene de ack (acetato quinase): No. de Acesso GenBank NCgll2656 (linhagem complementar de nucleotideos números 2935323-2936506 em NC 003450) (os números de nucleotideos 1945-3135 em SEQ ID NO: 39). A expressão "a atividade de fosfotransacetilase (doravante aqui mencionada como PTA) é diminuída" significa que a atividade die PTA é diminuída em comparação com uma linhagem não modificada em relação a PTA, A atividade de PTA é menor do que a de uma linhagem não modificada no que se refere à PTA ou uma linhagem do tipo selvagem, e é preferivelmente reduzida a 501 ou menos por célula bacteriana, mais preferivelmente 10% ou menos por célula bacteriana. A atividade de PTA pode ser completamente eliminada, A diminuição da atividade de PTA pode ser confirmada determinando-se a atividade de PTA por um método de Klotzsch e outros. (Klotzsch H. R., Meth Enzymol. 12, 381-386 (1969)). Uma bactéria corineforme em que ambas as atividades de ACH e PTA são diminuídas pode ser obtida construindo-se uma bactéria corineforme tendo atividade de ACH diminuida e modificando-a de modo a diminuir a atividade de PTA. Entretanto, nâo há preferência quanto à ordem para a realização da modificação para diminuir a atividade de PTA e a modificação para diminuir a atividade de ACH, A expressão "a atividade de acetato quinase (doravante aqui denominada ACK) é diminuída" significa que a atividade de ACK é diminuída em comparação com uma linhagem do tipo selvagem ou uma linhagem não modificada com referência à ACK, A atividade de ACK é menor do que a de uma linhagem não modificada no que diz respeito à ACK ou uma linhagem do tipo selvaggm e preferivelmente diminui para 50% ou menos por célula bacteriana, mais preferivelmente 10% ou menos por célula bacteriana em comparação com uma linhagem não modificada quanto à ACK. A atividade de ACK pode ser completamente eliminada. A diminuição da atividade de ACK pode ser confirmada determinando-se a atividade de ACK por um método de Ramponi e outros (Ramponi <3., Meth. Enzymol. 42, 409-426 (1975) ) . CJma bactéria corineforme em que ambas as atividade de ACH e ACK são diminuídas pode ser obtida construindo-se uma bactéria corineforme com atividade de ACH diminuída e modificando-a de modo a diminuir a atividade de ACK, Entretanto, não há preferência quanto à ordem de realização da modificação para diminuir a atividade de ACK e da modificação para diminuir a atividade de ACH.Ack (acetate kinase) gene: GenBank Accession No. NCgll2656 (complementary nucleotide line numbers 2935323-2936506 in NC 003450) (nucleotide numbers 1945-3135 in SEQ ID NO: 39). The expression "phosphotransacetylase activity (hereinafter hereinafter referred to as PTA) is decreased" means that the die PTA activity is decreased compared to an unmodified PTA strain. PTA activity is lower than that of a non-PTA strain. It is modified with respect to PTA or a wild-type strain, and is preferably reduced to 501 or less per bacterial cell, more preferably 10% or less per bacterial cell. PTA activity can be completely eliminated. Decreased PTA activity can be confirmed by determining PTA activity by a method of Klotzsch et al. (Klotzsch H.R., Meth Enzymol. 12, 381-386 (1969)). A coryneform bacterium in which both ACH and PTA activities are decreased can be obtained by constructing a corineform bacterium having decreased ACH activity and modifying it to decrease PTA activity. However, there is no preference as to the order for modification to decrease PTA activity and modification to decrease ACH activity. The expression "acetate kinase activity (hereinafter referred to as ACK) is decreased" means that activity ACK activity is decreased compared to a wild type or unmodified lineage with reference to ACK. ACK activity is lower than that of an unmodified lineage with respect to ACK or a wild type lineage and preferably decreases to 50% or less per bacterial cell, more preferably 10% or less per bacterial cell compared to an unmodified ACK strain. ACK activity can be completely eliminated. Decreased ACK activity can be confirmed by determining ACK activity by a method of Ramponi et al. (Ramponi <3., Meth. Enzymol. 42, 409-426 (1975)). As a coryneform bacterium in which both ACH and ACK activity are decreased can be obtained by constructing a corineform bacterium with decreased ACH activity and modifying it to decrease ACK activity. However, there is no preference for the order of performing modification to decrease ACK activity and modification to decrease ACH activity.

Na presente invenção, é mais eficaz usar uma linhagem bacteriana modificada de modo que a atividade de lactato deidrogenase (doravante aqui denominada LDH) seja diminuida, além da diminuição da referida atividade de ACH. A atividade de lactato deidrogenase significa uma atividade para catalisar uma reação para gerar ácido lático reduzindo o ácido pirúvico usando NADH como uma coenzima. A expressão "a atividade de lactato deidrogenase é diminuída" significa que a atividade de LDH é diminuída em comparação com a de uma linhagem nâo modificada quanto à LDH. A atividade de LDH é menor do que a de uma linhagem não modificada no que diz respeito à LDH, ou uma linhagem do tipo selvagem, e preferivelmente é reduzida a 50% ou menos por célula bacteriana, preferivelmente 10% ou menos por célula bacteriana. A atividade de LDH pode ser completamente eliminada. A diminuição da atividade de LDH pode ser confirmada determinando-se a atividade de LDH por um método de L. Kanarek e outros (L. Kanarek e R.L. Hill, J. Biol. Chem. 239, 4202 (1964)). Uma bactéria corineforme da presente invenção pode ser obtida preparando-se uma bactéria corineforme com atividade de LDH diminuída e modí ficando-a de modo a diminuir a atividade de ACH. Entretanto, não há preferência quanto à ordem de realização da modificação para diminuir a atividade de LDH e a modificação para diminuir a atividade da ACH.In the present invention, it is more effective to use a modified bacterial strain so that lactate dehydrogenase activity (hereinafter referred to as LDH) is decreased, in addition to decreasing said ACH activity. Lactate dehydrogenase activity means an activity to catalyze a reaction to generate lactic acid by reducing pyruvic acid using NADH as a coenzyme. The expression "lactate dehydrogenase activity is decreased" means that LDH activity is decreased compared to that of an unmodified LDH strain. LDH activity is lower than that of an unmodified lineage with respect to LDH, or a wild type lineage, and is preferably reduced to 50% or less per bacterial cell, preferably 10% or less per bacterial cell. LDH activity can be completely eliminated. The decrease in LDH activity can be confirmed by determining LDH activity by a method of L. Kanarek et al. (L. Kanarek and R.L. Hill, J. Biol. Chem. 239, 4202 (1964)). A coryneform bacterium of the present invention may be obtained by preparing a coryneform bacterium with decreased LDH activity and modifying it to decrease ACH activity. However, there is no preference as to the order of modification to decrease LDH activity and modification to decrease ACH activity.

Como gene de Idh pode-se usar, por exemplo, um gene tendo uma seqüência representada por SEQ 1D NO: 37, e a ruptura de gene pode ser realizada de maneira semelhante à do acima mencionado gene de ach.As an Idh gene, for example, a gene having a sequence represented by SEQ 1D NO: 37 can be used, and the gene disruption can be performed similarly to that of the above ach gene.

Além do mais, na presente invenção, pode-se usar uma bactéria modificada de modo que a atividade de piruvato carboxílase (doravante aqui denominada PC) é aumentada, além da diminuição da atividade de ACH. O termo "a atividade de piruvato carboxílase é aumentada" significa que a atividade de PC é aumentada em comparação com a de uma linhagem do tipo selvagem ou de uma linhagem não modificada, tal como uma linhagem genitora. A atividade de PC pode ser determinada por um método de Peters-Wendisch, p.G e outros. (Peters-Wendisch, P. G- e outros.Moreover, in the present invention, a modified bacterium can be used such that pyruvate carboxylase activity (hereinafter referred to as PC) is increased, in addition to decreased ACH activity. The term "pyruvate carboxylase activity is increased" means that PC activity is increased compared to that of a wild type strain or an unmodified strain such as a parent strain. PC activity can be determined by a method of Peters-Wendisch, p.G and others. (Peters-Wendisch, P.G- et al.

Microbiology 143, 1095-1103 (1997)).Microbiology 143, 1095-1103 (1997)).

Como um gene de PC gue codifica uma proteína PC a ser usada no método da presente invenção, pode ser empregado um gene cuja seqüência de nucleotídeos tenha sido determinada, ou um gene obtido isolando-se um fragmento de DMA que codifique uma proteína com atividade de PC a partir de um cromossomo de microorganismos, animais, plantas ou semelhantes, de acordo com o método descrito abaixo e determinando-se sua seqüência de nucleotídeos. Além disso, após a determinação da seqüência de nucleotídeos, pode-se usar um gene sintetizado com base na seqüência. Por exemplo, pode-se usar um gene de piruvato carboxilase de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (Gene No. de Acesso GenBank NCgl0659: SEQ ID NO:46). Além do mais, também podem ser usados genes de PC derivados dos seguintes organismos Humano [Biochem. Biophys, Res. Comm., 202, 1009-1014, (1994)] Camundongo [Proc, Natl. Acad, Sei. USA, 90, 1766-1779, (1993)) Rato [GENE, 165, 331-332, (1995)1 Levedura; Saccharomyces cerevisiae [Mol. Gen. Genet., 229, 307-315, (1991)] Scbizosaccharomyces pombe [No. de Acesso DDBJ; D78170] Bacillus stearothermophilus [GENE, 191, 47-50, (199?)] Ehizobium etli [J, Bacteriol.,178, 5960-5970, (1996)) Um fragmento de DNA contendo um gene de PC pode ser expresso inserindo-se o fragmento de DNA em um plasmídeo de expressão adequado, tal como pUC118 (Takara Bio Inc.), e introduzindo-o em um microorganismo hospedeiro adequado, tal como Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.)* O produto da expressão do gene de PC, que é a piruvato carboxilase, pode ser confirmado determinando-se a atividade de PC pelo método conhecido descrito acima no transformante e, então, comparando-se a atividade de PC determinada com a atividade de PC de uma solução de enzima crua extraída de uma linhagem não-transformante. O fragmento de DNA contendo o gene de PC é inserido em um plasmídeo adequado, tal como um vetor plasmídeo contendo pelo menos um gene responsável pela função de replicação do plasmídeo em bactérias corineformes; dessa maneira, pode-se obter um plasmídeo recombinante capaz de uma alta expressão de PC em bactérias corineformes. Aqui, no plasmídeo recombinante, um promotor para expressão do gene de PC pode ser um promotor de bactérias corineformes. No entanto, ele não se limita ao referido promotor e qualquer promotor pode ser usado, desde que tenha uma seqüêneía de nucleotídeos capaz de iniciar a transcrição do gene de PC.As a PC gene which encodes a PC protein to be used in the method of the present invention, a gene whose nucleotide sequence has been determined may be employed, or a gene obtained by isolating a DMA fragment encoding a protein with activity. PC from a chromosome of microorganisms, animals, plants or the like, according to the method described below and determining its nucleotide sequence. In addition, after nucleotide sequence determination, a synthesized gene based on the sequence can be used. For example, a Corynebacterium glutamicum pyruvate carboxylase gene ATCC13032 (GenBank Accession No. NCgl0659: SEQ ID NO: 46) may be used. In addition, PC genes derived from the following Human organisms [Biochem. Biophys, Res. Comm., 202, 1009-1014, (1994)] Mouse [Proc, Natl. Acad, I know. USA, 90, 1766-1779, (1993)) Rat [GENE, 165, 331-332, (1995) 1 Yeast; Saccharomyces cerevisiae [Mol. Gen. Genet., 229, 307-315, (1991)] Scbizosaccharomyces pombe [No. Access DDBJ; D78170] Bacillus stearothermophilus [GENE, 191, 47-50, (199 ')] Ehizobium etli [J, Bacteriol., 178, 5960-5970, (1996)) A DNA fragment containing a PC gene can be expressed by inserting the DNA fragment into a suitable expression plasmid such as pUC118 (Takara Bio Inc.), and introducing it into a suitable host microorganism such as Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) * The product of gene expression of PC, which is pyruvate carboxylase, can be confirmed by determining PC activity by the known method described above in the transformant and then comparing the PC activity determined with the PC activity of a extracted crude enzyme solution. of a non-transforming lineage. The DNA fragment containing the PC gene is inserted into a suitable plasmid, such as a plasmid vector containing at least one gene responsible for the plasmid replication function in coryneform bacteria; In this way, a recombinant plasmid capable of high PC expression in coryneform bacteria can be obtained. Here, in the recombinant plasmid, a promoter for PC gene expression may be a promoter of coryneform bacteria. However, it is not limited to said promoter and any promoter may be used provided it has a nucleotide sequence capable of initiating transcription of the PC gene.

Os vetores plasmídeos nos quais o gene de PC pode ser introduzido não são limitados, desde que contenham pelo menos um gene responsável pela função de replicaçSo nas bactérias corineformes. Os seus exemplos específicos incluem: plasmídeo pCRY30 descrito em JP03-210184A; plasmídeos pCRY21, pCRY2KE, pCRY2KX, pCRY31, pCRY3KE, e pCRY3KX, sendo cada um descrito em JP02-72876A e Patente US No. 5.185.262; plasmídeos pCRY2 e PCRY3, cada um descrito em JP01-191686A; pAM330 descrito em JP58-67679A; pHM1519 descrito em JP58-77895A; pAJ655, pAJ611, e pAJl844, cada um descrito em JP58-192900A; pCGl descrito em JP57-1345QOA; pCG2 descrito em JP58-3S197A, e pCGG4 e pCG 11 , cada um descrito em JP57-133799A.Plasmid vectors into which the PC gene may be introduced are not limited as long as they contain at least one gene responsible for replication function in coryneform bacteria. Specific examples thereof include: plasmid pCRY30 described in JP03-210184A; plasmids pCRY21, pCRY2KE, pCRY2KX, pCRY31, pCRY3KE, and pCRY3KX, each being described in JP02-72876A and US Patent No. 5,185,262; plasmids pCRY2 and PCRY3, each described in JP01-191686A; pAM330 described in JP58-67679A; pHM1519 described in JP58-77895A; pAJ655, pAJ611, and pAJ188, each described in JP58-192900A; pCG1 described in JP57-1345QOA; pCG2 described in JP58-3S197A, and pCGG4 and pCG 11, each described in JP57-133799A.

Dentre esses, os vetores plasmídeos usados no sistema hospedeiro-vetor para bactérias corineformes são preferivelmente os que têm um gene responsável pela função de replicaçào do plasmídeo em bactérias corineformes e um gene responsável pela função de estabilização do plasmídeo em bactérias corineformes. Por exemplo, os plasmídeos pCRY30, pCRY2l, pCRY2KE, pCRY2KX, pCRY31, pCRY3KE e pCRY3KX podem ser usados preferencialmente.Among these, the plasmid vectors used in the host-vector system for coryneform bacteria are preferably those having a gene responsible for the plasmid replication function in corineform bacteria and a gene responsible for the plasmid stabilization function in corineform bacteria. For example, plasmids pCRY30, pCRY21, pCRY2KE, pCRY2KX, pCRY31, pCRY3KE and pCRY3KX may preferably be used.

Bactérias corineformes tendo expressão acentuada do gene de PC podem ser obtidas transformando-se uma bactéria corineforme, por exemplo Brevibacterium lactofermentum, linhagem 2256 (ATCC138 69) com um vetor recombinante preparado inserindo-se o gene de PC em um sítio apropriado de um vetor plasmídeo que seja replicável em bactérias corineformes aeróbicas conforme descrição acima. A transformação pode ser conduzida, por exemplo, por meio do método de pulso elétrico (iRes, Microbiol., Vol. 144, p. 181-185, 1993) . A atividade de PC também pode ser aumentada acentuando-se a expressão do gene pela introdução, substituição, ampliação ou semelhante do gene de PC em um cromossomo por um método conhecido de recombinaçâo homóloga. Rompendo-se o gene de ach em uma linhagem com alta expressão do gene de PC, pode-se obter uma linhagem bacteriana com atividade de PC aumentada e atividade de ACH diminuída. Não há preferência na ordem em que se realizam as modificações para diminuir a atividade de ACH e aumentar a atividade de PC.Corineform bacteria having enhanced expression of the PC gene can be obtained by transforming a corineform bacteria, for example Brevibacterium lactofermentum, lineage 2256 (ATCC138 69) with a recombinant vector prepared by inserting the PC gene into an appropriate site of a plasmid vector. that is replicable in aerobic coryneform bacteria as described above. Transformation may be conducted, for example, by the electric pulse method (Irs, Microbiol., Vol. 144, p. 181-185, 1993). PC activity can also be increased by enhancing gene expression by introducing, substituting, amplifying or the like the PC gene on a chromosome by a known method of homologous recombination. By breaking the ach gene into a strain with high expression of the PC gene, a bacterial strain with increased PC activity and decreased ACH activity can be obtained. There is no preference in the order in which modifications are made to decrease ACH activity and increase PC activity.

Além do mais, na presente invenção, uma bactéria que for modificada de modo que a atividade de ACH, ou as atividades de ACH, PTA e ACK seja/sejam diminuídas e adicionalmente modificada de modo que a atividade de LDH seja diminuída e a atividade de PC seja aumentada será usada de modo especialmente eficaz para a produção de ácido succinico. <3> Produção de ácido succinico usando a bactéria da presente Invenção 0 ácido succinico pode ser produzido eficientemente pelo cultivo da bactéria corineforme assim obtida em um meio, para produzir e acumular ácido succinico no meio e coletar ácido succinico do meio.Furthermore, in the present invention, a bacterium that is modified such that ACH activity, or ACH, PTA and ACK activities is / is decreased and further modified so that LDH activity is decreased and PC is increased will be used especially effectively for the production of succinic acid. Succinic acid production using the bacterium of the present invention Succinic acid can be efficiently produced by cultivating the coryne bacteria thus obtained in a medium to produce and accumulate succinic acid in the medium and collect succinic acid from the medium.

Cem referência ao uso da bactéria mencionada acima em uma reação para produzir ácido succinico, a bactéria submetida à cultura em meio sólido inclinado tal como um meio de agar pode ser usada diretamente para a reação, mas pode-se usar preferivelmente uma bactéria obtida cultivando-se prevíamente a bactéria mencionada acima em um meio líquido (cultura semeada). O ácido succinico pode ser produzido permitindo-se que a bactéria obtida na cultura semeada reaja com um material orgânico enquanto a bactéria se reproduz em um meio contendo a matéria prima orgânica. Além disso, o ácido succinico também pode ser produzido colhendo-se células bacterianas que proliferaram e, então, reagindo as células bacterianas com uma matéria prima orgânica em um líquido de reação contendo a matéria prima orgânica. Além disso, para fins de usar uma bactéria corineforme aeróbica no método da presente invenção, é preferível usar a bactéria corineforme para a reação após cultivar a bactéria sob condição aeróbica normal. 0 meio a ser usado para cultura pode ser qualquer meio usado normalmente para a cultura de microorganismos. Por exemplo, podem-se usar meios convencionais que podem ser preparados acrescentando-se origens de nutrientes naturais como extrato de carne, extrato de levedura e peptona a uma composição feita de sais inorgânicos como sulfato de amônio, fosfato de potássio e sulfato de magnésio. No caso de colheita e uso das células bacterianas depois da cultura, as células bacterianas sâo colhidas por centrifugaçâo, separação de membrana ou semelhante e, então, sâo usadas para a reação.With reference to the use of the bacteria mentioned above in a reaction to produce succinic acid, the bacteria subjected to culture on slanting solid medium such as an agar medium may be used directly for the reaction, but one may preferably use a bacterium obtained by cultivating it. previously the bacteria mentioned above in a liquid medium (seeded culture). Succinic acid can be produced by allowing the bacteria obtained in the seeded culture to react with an organic material while the bacteria reproduce in a medium containing the organic raw material. In addition, succinic acid can also be produced by harvesting proliferating bacterial cells and then reacting the bacterial cells with an organic raw material in a reaction liquid containing the organic raw material. Furthermore, for the purpose of using an aerobic coryneform bacterium in the method of the present invention, it is preferable to use the corineform bacterium for reaction after cultivating the bacterium under normal aerobic condition. The medium to be used for culture may be any medium normally used for culturing microorganisms. For example, conventional media which can be prepared by adding sources of natural nutrients such as meat extract, yeast extract and peptone to a composition made of inorganic salts such as ammonium sulfate, potassium phosphate and magnesium sulfate can be used. In case of collection and use of the bacterial cells after culture, the bacterial cells are harvested by centrifugation, membrane separation or the like and then used for the reaction.

Na presente invenção, um produto tratado de células bacterianas também pode ser usado. Por exemplo, os produtos tratados de células bacterianas incluem células bacterianas imobilizadas que são imobilizadas era acrilamido, carrageenan ou semelhante, células bacterianas rompidas, o sobrenadante da centrifugaçâo das mesmas, ou frações obtidas pela purificação parcial do sobrenadante com um tratamento com sulfato de amônio ou semelhante. A matéria prima orgânica a ser usada no método de produção da presente invenção não é particularmente limitada, desde que seja uma fonte de carbono que possa ser assimilada pelo microorganismo descrito no presente para produzir ácido succinico. Em geral, usa-se um carboidrato fermentável, inclusive um carboidrato como galactose, lactose, glicose, frutose, glicerol, sacarina, sacarose, amido e celulose; um poliálcool como glicerina, manitol, xílítol e ribitol. Entre todos esses, sâo preferíveis a glicose, frutose e glicerol e a glicose é especialmente preferível.In the present invention, a treated bacterial cell product may also be used. For example, treated bacterial cell products include immobilized bacterial cells that are immobilized to acrylamide, carrageenan or the like, disrupted bacterial cells, centrifugation supernatant thereof, or fractions obtained by partial purification of the supernatant with ammonium sulfate treatment or similar. The organic raw material to be used in the production method of the present invention is not particularly limited as long as it is a carbon source that can be assimilated by the microorganism described herein to produce succinic acid. In general, a fermentable carbohydrate, including a carbohydrate such as galactose, lactose, glucose, fructose, glycerol, saccharin, sucrose, starch and cellulose, is used; a polyalcohol such as glycerin, mannitol, xylitol and ribitol. Of all these, glucose, fructose and glycerol are preferable and glucose is especially preferable.

Além disso, também pode ser usado um líquido de amido sacarificado, melado ou semelhante, que contenha qualquer um dos carboidratos fermentáveis mencionados acima. Qualquer um daqueles carboidratos fermentáveis pode ser usado isoladamente ou em combinação. A concentração na qual a matéria prima orgânica mencionada acima ê usada não é particularmente limitada, mas é vantajoso aumentar a concentração o máximo possível dentro do intervalo que nâo inibe a produção de ácido succinico. A reação geralmente é realizada na presença da matéria prima orgânica no intervalo de 5 a 301 (peso/volume), preferivelmente de 10 a 20% {p/v)* A matéria prima orgânica pode ser adicionalmente acrescentada de acordo com a diminuição da matéria prima orgânica citada acima, à medida que a reação progride, 0 líquido de reação que contém a matéria prima orgânica não é particularmente limitado. 0 líquido de reação a ser usado pode ser água, tampão, meio ou semelhante, mas o meio é o mais preferível, 0 líquido de reação é preferivelmente um liquido que contenha uma fonte de nitrogênio, sais inorgânicos e semelhantes. Aqui, a fonte de nitrogênio não é particularmente limitada, desde que possa ser assimilado pelo microorganismo descrito no presente para produzir ácido succiniço. Exemplos específicos da fonte de nitrogênio incluem vários compostos de nitrogênio orgânico e inorgânico, tais como sais de amônio, nitrato, uréia, hidrolisado de soja, hidrolisado de caseína, peptona, extrato de levedura, extrato de carne e mílhocina. Os exemplos de sais inorgânicos incluem vários tipos de sais de ácido fosfórico, sais de ácido sulfúrico, e sais metálicos de magnésio, potássio, manganês, ferro, zinco e semelhantes. Além disso podem ser acrescentados, se necessário, componentes que promovam o crescimento de células bacterianas, inclusive: vitaminas como a biotina, ácido pantotênico, inositol e ácido nicotínico; nucleotídeos, e aminoácidos. Mais ainda, é preferível que uma quantidade ótima de um agente anti-espuma disponível no mercado seja acrescentada ao líquido de reação para impedir a formação de espuma na hora da reação. 0 pH do liquido de reação pode ser ajustado com o acréscimo de carbonato de sódio, bicarbonato de sódio, carbonato de potássio, bicarbonato de potássio, carbonato de magnésio, hidróxido de sódio, hidróxido de cálcio, hidróxido de magnésio, ou semelhante. 0 pH para a reação geralmente é de 5 a 10, preferivelmente de 6 a 9,5, portanto o pH da solução de reação pode ser ajustado dentro do intervalo acima com um material alcalino, carbonato, uréia ou semelhante durante a reação, se isso for necessário.In addition, a saccharified, molten starch liquid or the like which may contain any of the fermentable carbohydrates mentioned above may also be used. Any of those fermentable carbohydrates may be used alone or in combination. The concentration at which the above-mentioned organic raw material is used is not particularly limited, but it is advantageous to increase the concentration as much as possible within the range that does not inhibit succinic acid production. The reaction is usually carried out in the presence of organic raw material in the range of 5 to 301 (weight / volume), preferably 10 to 20% (w / v). * Organic raw material may be additionally added as the raw material decreases. As mentioned above, as the reaction progresses, the reaction liquid containing the organic raw material is not particularly limited. The reaction liquid to be used may be water, buffer, medium or the like, but the medium is most preferable. The reaction liquid is preferably a liquid containing a nitrogen source, inorganic salts and the like. Here, the nitrogen source is not particularly limited as long as it can be assimilated by the microorganism described herein to produce succinic acid. Specific examples of the nitrogen source include various organic and inorganic nitrogen compounds, such as ammonium salts, nitrate, urea, soy hydrolyzate, casein hydrolyzate, peptone, yeast extract, meat extract and myococcus. Examples of inorganic salts include various types of phosphoric acid salts, sulfuric acid salts, and metal salts of magnesium, potassium, manganese, iron, zinc and the like. In addition, components that promote the growth of bacterial cells may be added as necessary, including: vitamins such as biotin, pantothenic acid, inositol and nicotinic acid; nucleotides, and amino acids. Further, it is preferable that an optimal amount of a commercially available antifoam agent be added to the reaction liquid to prevent foaming at the time of reaction. The pH of the reaction liquid may be adjusted by the addition of sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, potassium bicarbonate, magnesium carbonate, sodium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, or the like. The pH for the reaction is generally from 5 to 10, preferably from 6 to 9.5, so the pH of the reaction solution may be adjusted within the above range with alkaline, carbonate, urea or the like during the reaction, if this is the case. is necessary.

Preferivelmente, o meio contém ion carbonato, ion bicarbonato ou gás de ácido carbônico (dióxido de carbono). 0 ion carbonato ou ion bicarbonato é fornecido pelo carbonato de magnésio, carbonato de sódio, carbonato de potássio ou bicarbonato de potássio, que também podem ser usados como agente neutralizador. No entanto, se necessário, o ion carbonato ou ion bicarbonato também podem ser fornecidos pelo ácido carbônico ou ácido bicarbônico, ou sais dos mesmos, ou gás de ácido carbônico. Exemplos específicos dos sais de ácido carbônico ou ácido bicarbônico incluem o carbonato de magnésio, carbonato de amônio, carbonato de sódio, carbonato de potássio, bicarbonato de amônio, bicarbonato de sódio e bicarbonato de potássio. Além disso, o ion carbonato ou ion bicarbonato é acrescentado em uma concentração de 0,001 a 5M, preferivelmente de 0,1 a 3 M e, mais preferivelmente, de 1 a 2 M. Quando o meio contém gás de ácido carbônico, a quantidade de gás de ácido carbônico a ser contida é de 50 mg a 25 g, preferivelmente de 100 mg a 15 g e, mais preferivelmente, de 150 mg a 10 g por litro do liquido. A temperatura ótima em que a bactéria a ser usada na reação cresce fica geralmente no intervalo de 25°C a 35°C.Preferably, the medium contains ion carbonate, ion bicarbonate or carbonic acid (carbon dioxide) gas. Ion carbonate or ion bicarbonate is provided by magnesium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate or potassium bicarbonate, which may also be used as a neutralizing agent. However, if necessary, ion carbonate or ion bicarbonate may also be provided by carbonic acid or bicarbonic acid, or salts thereof, or carbonic acid gas. Specific examples of the salts of carbonic acid or bicarbonic acid include magnesium carbonate, ammonium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, ammonium bicarbonate, sodium bicarbonate and potassium bicarbonate. In addition, the ion carbonate or ion bicarbonate is added at a concentration of 0.001 to 5 M, preferably 0.1 to 3 M and more preferably 1 to 2 M. When the medium contains carbonic acid gas, the amount of carbonic acid gas to be contained is from 50 mg to 25 g, preferably from 100 mg to 15 g, more preferably from 150 mg to 10 g per liter of liquid. The optimum temperature at which the bacteria to be used in the reaction grows is usually in the range of 25 ° C to 35 ° C.

Por outro lado, a temperatura na hora da reação geralmente fica no intervalo de 25*c a 405C, preferivelmente no intervalo de 30°C a 37SC. A quantidade de células bacterianas a serem usadas na reação não é partícularmente limitado, mas a quantidade é ajustada dentro do intervalo de 1 a 700 g/1, preferivelmente de 10 a 500 g/1, e mais preferivelmente de 20 a 4 00 g/1. O período de tempo da reação é preferivelmente de 1 a 168 horas, mais preferivelmente de 3a 72 horas.On the other hand, the temperature at the time of the reaction is generally in the range 25 ° C to 40 ° C, preferably in the range 30 ° C to 37 ° C. The amount of bacterial cells to be used in the reaction is not particularly limited, but the amount is adjusted within the range from 1 to 700 g / l, preferably from 10 to 500 g / l, and more preferably from 20 to 400 g / l. 1. The reaction time is preferably from 1 to 168 hours, more preferably from 3 to 72 hours.

Para a cultura da bactéria, é necessário forneber".......... oxigênio por aeração e agitação. Por outro lado, a reação para produzir ácido succinico pode ser realizada com aeração e agitação, ou pode ser realizada em condição anaeróbica, sem aeração e sem suprimento de oxigênio. Aqui, o termo "condição anaeróbica" significa que a reação é conduzida enquanto se mantém baixo o oxigênio dissolvido no liquido, Nesse caso, é preferível conduzir a reação com um nível de oxigênio dissolvido de 0 a 2 ppm , preferivelmente de 0 a 1 ppm e, mais preferivelmente, de 0 a 0,5 ppm, Com essa finalidade, pode-se usar um método em que um recipiente é hermeticamente fechado para que a reação seja realizada sem aeração; um método em que um gás inerte como gás nitrogênio é fornecido para a realização da reação; um método em que a reação é realizada com aeração com um gás inerte contendo gás de ácido carbônico, e métodos semelhantes. O ácido succinico acumulado no líquido de reação {solução de cultura) pode ser isolado do líquido de reação e purificado de acordo com um procedimento convencional. Especificamente, o ácido succinico pode ser isolado e purificado removendo-se materiais sólidos, inclusive células bacterianas, através de centrifugaçâo, filtraçâo ou semelhantes, e dessalgando-se a solução com uma resina trocadora de íons ou semelhante, seguido por cristalização ou cromatografia de coluna da solução.For bacterial culture, it is necessary to provide ".......... oxygen by aeration and agitation. On the other hand, the reaction to produce succinic acid may be carried out with aeration and agitation, or may be performed under normal conditions. here, the term "anaerobic condition" means that the reaction is conducted while keeping the dissolved oxygen in the liquid low, in which case it is preferable to conduct the reaction with a dissolved oxygen level of 0 at 2 ppm, preferably from 0 to 1 ppm, and more preferably from 0 to 0.5 ppm. For this purpose, a method may be used wherein a container is hermetically sealed so that the reaction is carried out without aeration; a method in which an inert gas such as nitrogen gas is provided for carrying out the reaction, a method in which the reaction is performed by aeration with an inert gas containing carbonic acid gas, and similar methods. Acetic acid accumulated in the reaction liquid (culture solution) may be isolated from the reaction liquid and purified according to a conventional procedure. Specifically, succinic acid may be isolated and purified by removing solid materials, including bacterial cells, by centrifugation, filtration or the like, and desalting the solution with an ion exchange resin or the like, followed by crystallization or column chromatography. of the solution.

Na presente invenção, após a produção de ácido succinico pelo método da presente invenção conforme descrição acima, realiza-se uma reação de polimerizaçâo usando o ácido succinico obtido como matéria prima para produzir um polímero contendo ácido succinico. O polímero contendo ácido succinico pode ser um homopolímero ou um copolímero com outras matérias primas em forma de polímero. Nos últimos anos, os produtos industriais que respeitam o ambiente vêm aumentando e os polímeros preparados com matérias primas de origem vegetal têm atraído a atenção. 0 ácido succínico a ser produzido na presente invenção pode ser processado em polímeros como políéster e poliamida e então usado. Exemplos específicos de polímeros contendo ácido succínico incluem um poliéster contendo ácido succínico obtido por meio da polimerizaçâo entre um diol, tal como butanodiol ou etileno glicol e ácido succínico e uma poliamida contendo ácido succínico obtida por meio da polimerizaçâo entre uma diamina como hexametilenodiamina e ácido succínico.In the present invention, following the production of succinic acid by the method of the present invention as described above, a polymerization reaction is carried out using succinic acid obtained as the starting material to produce a succinic acid-containing polymer. The succinic acid-containing polymer may be a homopolymer or a copolymer with other polymeric raw materials. In recent years, environmentally friendly industrial products have been on the rise and polymers made from plant-based raw materials have attracted attention. The succinic acid to be produced in the present invention may be processed into polymers such as polyester and polyamide and then used. Specific examples of succinic acid containing polymers include a succinic acid containing polyester obtained by polymerization between a diol such as butanediol or ethylene glycol and succinic acid and a succinic acid containing polyamide obtained by polymerization between a diamine such as hexamethylenediamine and succinic acid. .

Além disso, o ácido succínico ou uma composição contendo ácido succínico que pode ser obtida pelo método de produção da presente invenção podem ser usados como aditivos alimentares, produtos farmacêuticos, cosméticos e semelhantes.In addition, succinic acid or a succinic acid-containing composition obtainable by the production method of the present invention may be used as food additives, pharmaceuticals, cosmetics and the like.

Exemplos Doravante a presente invenção será descrita com maiores detalhes por meio de exemplos.Examples Hereinafter the present invention will be described in more detail by way of examples.

Exemplo 1 <1> Construção de um vetor de rompimento carregando um gene de sacB {A) Construção do pBS3 0 gene de sacB {SEQ ID HO: 35) foi obtido por PCR usando-se um DNA cromossômico de Sacillus subtilis como template e SEQ ID NOS,* 1 e 2 como primers. A PCR foi conduzida usando-se LA Taq {Takara Bio Inc.), de modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 94 °C por 5 minutos e, então um ciclo de desnaturação a 94°C por 30 segundos, recozimento a 49°C por 30 segundos e alongamento a 72°C por 2 minutos foi repetido 25 vezes. 0 produto da PCR assim obtido foi purificado por um procedimento convencional e então foi digerido com Bglix e BamHI, e em seguida as extremidades foram aparadas. O fragmento foi inserido em um sítio de pHSG299 que havia sido digerido com" Avall e cujas extremidades haviam sido aparadas. Células competentes de Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 25 μ9/ιη1 de canamicina (doravante abreviada como Km) , seguido por cultura da noite para o dia. Subseqüentemente, as colônias que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas e desse modo foram obtidos transformantes. Os plasmideos foram extraídos dos transformantes e um plasmideo em que um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pBS3. A Figura 1 mostra os procedimentos para a construção do pBS3.Example 1 <1> Construction of a disruption vector carrying a sacB gene (A) Construction of pBS3 The sacB gene (SEQ ID HO: 35) was obtained by PCR using a Sacillus subtilis chromosomal DNA as template and SEQ. ID NOS, * 1 and 2 as primers. PCR was conducted using LA Taq (Takara Bio Inc.), so that a thermal retention cycle was performed at 94 ° C for 5 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 30 seconds, annealing at 100 ° C. 49 ° C for 30 seconds and stretching at 72 ° C for 2 minutes was repeated 25 times. The PCR product thus obtained was purified by a standard procedure and then digested with Bglix and BamHI, and then the ends were trimmed. The fragment was inserted into a pHSG299 site that had been digested with "Avall and whose ends had been trimmed. Escherichia coli JM109 competent cells (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNA and the transformed cells were applied to a LB medium containing 25 μ9 / ιη1 of kanamycin (hereinafter abbreviated as Km), followed by overnight culture Subsequently, the colonies that appeared were harvested and single colonies were isolated and thus transformants were obtained. of the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called pBS3 Figure 1 shows the procedures for the construction of pBS3.

(B) Construção do pBS4S 0 sítio Smal na seqüência do gene de resistência à canamicina presente no pBS3 foi rompido por substituição de nucleotídeo mediada por PCR cruzada, sem causar nenhuma substituição de aminoácido para obter um plasmideo. Primeiramente, foi realizada PCR usando-se o pBS3 como um terapiate e DNfts sintéticos de SEQ 1D Nos: 3 e 4 como primezs, e desse modo o produto ampliado da região N-terminal do gene de resistência â canamicina foi obtido. Por outro lado, para se obter o produto ampliado da região C-terminal do gene de resistência á Km, foi realizada a PCR usando-se o pBS3 como terapiate e DNAs sintéticos de SEQ ID Nos: 5 e 6 como primers. A PCR foi conduzida usando-se Polimerase de DNA Pyrobest (Takara Bio Inc.), de modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 98 °C por 5 minutos e, então, um ciclo de desnaturação a 98°C por 10 segundos, com recozimento a 57 °c por 30 segundos e alongamento a 72°C por 1 minuto foi repetido 25 vezes, rendendo dessa maneira um produto de PCR de interesse. As SEQ ID Nos: 4 e 5 são parcialmente complementares entre si e o sítio Smal na seqüência é rompido por substituição de nucleotídeo sem causar nenhuma substituição de aminoácido.(B) Construction of pBS4S The Smal site in the sequence of the kanamycin resistance gene present in pBS3 was disrupted by cross-PCR mediated nucleotide substitution without causing any amino acid substitution to obtain a plasmid. First, PCR was performed using pBS3 as a therapist and synthetic DNfts of SEQ 1D Nos: 3 and 4 as primes, and thereby the extended product of the N-terminal region of the kanamycin resistance gene was obtained. On the other hand, to obtain the extended C-terminal region product of the Km resistance gene, PCR was performed using pBS3 as a therapist and synthetic DNAs of SEQ ID Nos: 5 and 6 as primers. PCR was conducted using Pyrobest DNA Polymerase (Takara Bio Inc.), so that a thermal retention cycle was performed at 98 ° C for 5 minutes and then a denaturation cycle at 98 ° C for 10 seconds. , annealing at 57 ° C for 30 seconds and stretching at 72 ° C for 1 minute was repeated 25 times, thereby yielding a PCR product of interest. SEQ ID Nos: 4 and 5 are partially complementary to each other and the Smal site in the sequence is disrupted by nucleotide substitution without causing any amino acid substitution.

Em seguida, para se obter um fragmento de um gene resistente á canamicina mutante em que o Smal seja rompido, os produtos genéticos das regiões N-terminal e C-terminal do gene de resistência à canamicina mencionado acima foram misturados em uma concentração· aproximadamente equimolar, e a PÇR foi realizada usando-se a mistura dos produtos genéticos como terapiates e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 3 e 6 como primers, produzindo assim o produto ampliado de um gene de resistência á Km introduzido por mutação. A PCR foi conduzida usando-se Polimerase de DNA Pyrobest (Takara Bio Inc*} de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 98 ®C por 5 minutos e então um ciclo de desnaturaçào a 98°C por 10 segundos, recozimento a 57 eC por 30 segundos e alongamento a 72*0 por 1,5 minutos foi repetido 25 vezes, rendendo assim um produto de PCR de interesse. 0 produto da PCR foi purificado por um procedimento convencional e então foi digerido com BanII, seguido de inserção no sitio BanII do pBS3 mencionado acima. Células competentes de Eschericltiâ coli JM109 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 25 μg/ml de canamicina, seguido por cultura da noite para o dia. Subsequentemente as colônias que apareceram foram colhidas, e as colônias simples foram isoladas, sendo desse modo obtidos transformantes. Os plasmideos foram extraídos dos transformantes e um plasmídeo no qual um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pRS4S. A Figura 2 mostra os procedimentos para construção do pBS4S.Then, to obtain a fragment of a mutant kanamycin resistant gene in which the Smal is disrupted, the N-terminal and C-terminal gene products of the above-mentioned kanamycin resistance gene were mixed at approximately equimolar concentration. , and PÇR was performed using the mixture of the genetic products as therapists and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 3 and 6 as primers, thereby producing the extended product of a mutation-introduced Km resistance gene. PCR was conducted using Pyrobest DNA Polymerase (Takara Bio Inc *} such that a thermal retention cycle was performed at 98Â ° C for 5 minutes and then a denaturation cycle at 98Â ° C for 10 seconds, annealing. at 57 ° C for 30 seconds and elongation at 72 * 0 for 1.5 minutes was repeated 25 times, thus yielding a PCR product of interest.The PCR product was purified by a standard procedure and then digested with BanII followed by insertion into the BanII site of pBS3 mentioned above Competent Eschericltiâ coli JM109 cells (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNA and the transformed cells were applied to an LB medium containing 25 µg / ml kanamycin, followed by culture of the Subsequently the colonies that appeared were harvested, and single colonies were isolated, thereby obtaining transformants, plasmids were extracted from the transformants and a plasmid in which a PCR of interest was inserted was called pRS4S. Figure 2 shows the procedures for building pBS4S.

(C) Construção do pBS5T(C) Construction of pBS5T

Um plasmídeo foi construído inserindo-se uma origem de replicação sensível à temperatura para uma bactéria corineforme no pBS4S construído conforme descrição em (B) acima. Isto é, uma origem de replicação sensível à.............." temperatura para uma bactéria corineforme foi obtida pela digestão de pHSC4 (JP05-7491A) com BamHI e Smal, e era seguida as extremidades foram aparadas, e a origem de replicaçào sensível à temperatura foi inserida em um sitio Ndel de extremidades aparadas do pBS4S. Foram usadas células competentes de Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) para transformação com esse DMA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 25 pg/ml de Km, seguido de cultura da noite para o dia. Subseqüentemente, as colônias que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas, e dessa maneira foram obtidos transformantes. Os plasmídeos foram extraídos dos transformantes e um plasmideo no qual foi inserido um produto de PCR de interesse foi denominado pBSST. A Figura 3 mostra os procedimentos para a construção do pBSST.A plasmid was constructed by inserting a temperature-sensitive origin of replication for a coryneform bacterium into pBS4S constructed as described in (B) above. That is, a temperature sensitive origin of replication .............. "temperature for a coryneform bacterium was obtained by digesting pHSC4 (JP05-7491A) with BamHI and Smal, and was followed by the extremities. were trimmed, and the temperature-sensitive origin of replication was inserted into a pBS4S trimmed-end Ndel site, competent Escherichia coli JM109 cells (Takara Bio Inc.) were used for transformation with that DMA, and the transformed cells were applied to one. LB medium containing 25 pg / ml Km followed by overnight culture Subsequently, the appearing colonies were harvested and single colonies were isolated, and thus transformants were obtained.Plasmids were extracted from transformants and one plasmid. into which a PCR product of interest was inserted was called pBSST Figure 3 shows the procedures for the construction of pBSST.

Exemplo 2 CConstrução de linhagem com gene de Idh rompido > (A) Clonagem de um fragmento para romper o gene de lactato deidroqenase Um fragmento de um gene de lactato deidrogenase (doravante abreviado como gene de ldhj derivado da linhagem 2256 de BreviJbacterium lactofermentum cuja ORF foi suprimida foi obtido por PCR cruzada usando-se como primers DNAs sintéticos projetados com base na seqüência de nucleotídeos (SEQ ID NO: 37) do gene de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (No. de Acesso do Banco de Dados GenBank NC_003450), que já foi descrito. Isto é, a PCR foi conduzida por um procedimento convencional, usando-se um DNA cromossômico da linhagem 2256 de BreviJbacterium lactofermentum como tempiate e DNAs sintéticos de SEQ ID Nos: 7 e 8 como primers, e dessa maneira foi obtido o produto ampliado da região N-terminal do gene de Idh. Por outro lado, para se obter o produto ampliado da região C-terminal do gene de Idh, foi realizada PCR por um procedimento convencional usando-se um DNA genômico de Brevibacterium lactofermentum 2256 como template e DNAs sintéticos de SEQ ID Nos: 9 e 10 como primers. As SEQ ID Nos: Θ e 9 são complementares uma à outra e têm estruturas para suprimir todas as seqüências de ORF do ldh. A linhagem 2256 de BrBvibacterium lactofermentum está disponível através da American Type Culture Collection (ATCC) (Endereço: ATCC, P.O, Box 1549, Manassas, VA 20108, Estados Unidos da América], Em seguida, para se obter um fragmento do gene de ldh cuja seqüência interna é suprimida, os acima citados produtos genéticos das regiões N-terminal e C-terminal do ldh foram misturados em uma concentração aproximadamente equimolar e realizou-se PCR por um procedimento convencional, usando-se a mistura de produtos genéticos como templates e DNAs sintéticos de SEQ ID Nos: 11 e 12 coroo primers, produzindo desse modo o produto ampliado do gene de ldh introduzido por mutação. O produto de PCR obtido dessa maneira foi purificado por um procedimento convencional e então foi digerido com Sall, seguido por inserção no sítio Sall do pBS4S descrito acima. Células competentes de Escheríchia coli JM109 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 100 μιη de IPTG, 4 0 pg de X-Gal e 25 \xq de Km, seguido por cultura da noite para o dia. Subseqüentemente, as colônias brancas que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas, obtendo-se assim transformantes. Os plasmídeos foram extraidos dos transformantes e um plasmideo no qual um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado âldh56-l. A Figura 4 mostra os procedimentos para a construção do plasmideo. (B) Preparação de linhagem com ldh rompido 0 Aldh56-1 obtido em (A) acima não contém uma região que possibilite a replicação autônoma em uma célula de uma bactéria corineforme, Portanto, quando uma bactéria corineforme é transformada com esse plasmídeo, uma linhagem em que o plasmídeo é integrado em um cromossomo por recombinação homóloga aparece com uma freqüêticia muito baixa como transformante. A linhagem 2256 de Brevifoacteriam lactofermentum foi transformada usando-se uma alta concentração do plasmídeo óldh56-l pelo método de pulso elétrico, e as células transformadas foram aplicadas em meio CM-Dex (5 g/L de glicose, 10 g/L de polípeptona, 10 g/L de extrato de levedura, 1 g/L de KH2P04, 0,4 g/L de MgS047H20, 0,01 g/L de FeS047H20, 0,01 g/L de MnS047H20, 3 g/L de uréia, 1,2 g/L de hidrolisado de soja, pH 7,5 (KOH)) contendo 25 μg de canamicina, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Uma linhagem que cresceu nesse meio contém o gene de resistência à canamicina e o gene de sacB, que são derivados do plasmídeo no genoma, como resultado da recombinação homóloga entre o fragmento de gene de ldh no plasmídeo e o gene de ldh em um genoma da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentum, Em seguida, o recombinante cruzado simples foi cultivado a 31°C da noite para o dia em meio CM-Dex liquido não contendo canamicina e, após diluição adequada, foi aplicado em meio Dex-SlO contendo 10% de sacarose (100 g/L de sacarose, 10 g/L de polípeptona, 10 g/L de extrato de levedura, 1 g/L de KH2P04, 0,4 g/L de MgS047H20, 0,01 g/L de FeS047H20, 0,01 g/L de MnS047H20, 3 g/L de uréia, 1,2 g/L de hidrolisado de soja, 10 μg/L de biotina, pH 7,5 (KOH)) não contendo canamicina, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Como resultado, foram obtidas cerca"d@ 50 linhagens, que foram consideradas como tendo se tornado insensíveis à sacarose devido á eliminação do gene de sacB pela segunda recombinação homóloga.Example 2 CConstruction of broken Idh gene line> (A) Cloning a fragment to disrupt the lactate dehydrqenase gene A fragment of a lactate dehydrogenase gene (hereinafter abbreviated as ldhj gene derived from BreviJbacterium lactofermentum 2256 whose ORF was The suppressed protein was obtained by cross-PCR using as primers synthetic DNAs designed based on the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 37) of the Corynebacterium glutamicum gene ATCC13032 (GenBank Database Accession No. NC_003450), which has already been described. That is, PCR was conducted by a conventional procedure using a BreviJbacterium lactofermentum 2256 chromosomal DNA as tempiate and synthetic DNAs of SEQ ID Nos: 7 and 8 as primers, and thus the extended product of the N-terminal region of the Idh gene. On the other hand, to obtain the expanded product of the C-terminal region of the Idh gene, PCR was performed by a conventional procedure using Brevibacterium lactofermentum 2256 genomic DNA as template and synthetic DNAs of SEQ ID Nos: 9 and 10 as primers. SEQ ID Nos: Θ and 9 are complementary to each other and have structures to suppress all ldh ORF sequences. BrBvibacterium lactofermentum strain 2256 is available from the American Type Culture Collection (ATCC) (Address: ATCC, PO, Box 1549, Manassas, VA 20108, United States of America), then to obtain a fragment of the ldh gene. whose internal sequence is suppressed, the above-mentioned ldh N-terminal and C-terminal gene products were mixed at approximately equimolar concentration and PCR was performed by a conventional procedure using the mixture of genetic products as templates and Synthetic DNAs of SEQ ID Nos: 11 and 12 as primers, thereby producing the amplified ldh gene product introduced by mutation The PCR product obtained in this manner was purified by a standard procedure and then digested with SalI, followed by insertion. at the SBS site of pBS4S described above. Competent cells of Escheríchia coli JM109 (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNA and the T cells. The formed samples were applied to an LB medium containing 100 µg IPTG, 40 pg X-Gal and 25 µg Km, followed by overnight culture. Subsequently, the white colonies that appeared were harvested and the simple colonies were isolated, thus obtaining transformants. Plasmids were extracted from the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called âldh56-1. Figure 4 shows the procedures for plasmid construction. (B) Preparation of broken ldh strain The Aldh56-1 obtained in (A) above does not contain a region that enables autonomous replication in a cell of a coryneform bacterium. Therefore, when a coryneform bacterium is transformed with this plasmid, a strain where the plasmid is integrated into a chromosome by homologous recombination appears with a very low transformant frequency. Brevifoacteriam lactofermentum strain 2256 was transformed using a high concentration of the plasmid óldh56-l by the electric pulse method, and the transformed cells were applied to CM-Dex medium (5 g / l glucose, 10 g / l polypeptone). 0.10 g / l yeast extract, 1 g / l KH2PO4, 0.4 g / l MgS047H20, 0.01 g / l FeS047H20, 0.01 g / l MnS047H20, 3 g / l urea 1.2 g / l soy hydrolyzate, pH 7.5 (KOH)) containing 25 μg kanamycin, followed by cultivation at 31.5 ° C for about 30 hours. A strain grown in this medium contains the kanamycin resistance gene and the sacB gene, which are derived from the plasmid in the genome as a result of homologous recombination between the plasmid ldh gene fragment and the ldh gene in a genome. Brevibacterium lactofermentum strain 2256. The single cross-recombinant was then cultured at 31 ° C overnight in liquid CM-Dex medium containing no kanamycin and, after appropriate dilution, was applied to Dex-SlO medium containing 10% sucrose (100 g / l sucrose, 10 g / l polypeptone, 10 g / l yeast extract, 1 g / l KH2PO4, 0.4 g / l MgS047H20, 0.01 g / l FeS047H20, 0.01 g / l MnS047H20, 3 g / l urea, 1.2 g / l soy hydrolyzate, 10 μg / l biotin, pH 7.5 (KOH) not containing kanamycin, followed by 31.5 ° C for about 30 hours. As a result, about "50 strains were obtained, which were considered to have become sucrose insensitive due to the elimination of the sacB gene by the second homologous recombination.

As linhagens assim obtidas incluem: uma linhagem em que o gene de Idh foi substituído pelo tipo mutante derivado de pâldh56-l, e uma linhagem em que o gene de ldh reverteu ao tipo selvagem. Pode-se verificar facilmente se o gene de ldh é do tipo mutante ou do tipo selvagem, submetendo-se diretamente as linhagens bacterianas obtidas por cultura em meio de agar Dex-SIQ à PCR e detectando-se seu gene de ldh. Na análise PCR realizada usando-se primers (SEQ ID NOS: 7 e 10) para ampliar o gene de ldh, uma linhagem que produziu um produto de PCR de tamanho menor do que o do produto obtido pela PCR realizada usando-se um DNA cromossômico da linhagem 2256 como template foi definida como uma linhagem de ldh rompido e usada nos experimentos abaixo. Como resultado da análise das linhagens insensíveis à sacarose pelo método mencionado acima, uma linhagem carregando apenas o gene do tipo mutante foi selecionada e denominada linhagem 2256Δ(ldh). Além disso, a linhagem foi usada como linhagem genitora da seguinte linhagem do gene biossintético de ácido acètico rompido.The strains thus obtained include: a strain in which the Idh gene has been replaced by the mutant type derived from padh56-1, and a strain in which the ldh gene has reverted to the wild type. One can easily verify whether the ldh gene is mutant or wild type by directly submitting the bacterial strains obtained by culture on Dex-SIQ agar to PCR and detecting its ldh gene. In the PCR analysis performed using primers (SEQ ID NOS: 7 and 10) to enlarge the ldh gene, a strain that produced a PCR product smaller than that obtained by PCR performed using a chromosomal DNA. The 2256 lineage as a template was defined as a broken ldh lineage and used in the experiments below. As a result of the analysis of sucrose-insensitive strains by the method mentioned above, a strain carrying only the mutant type gene was selected and named strain 2256Δ (ldh). In addition, the strain was used as the parent strain of the following broken acetic acid biosynthetic gene strain.

Exemplo 3 CConstruçâo de linhagem com gene de acetato quinase rompido (A) Clonagem de um fragmento para romper o gene de acetato quinase Um fragmento de um gene de acetato quinase (doravante abreviado como ack) da linhagem 2256 de Brevibacteriuin lactofermentum cuja ORF foi suprimida foi obtido por PCR cruzada usando-se como primers DNAs sintéticos projetados com base na seqüência de nucleotídeos (1945-3135 em SEQ ID NO: 39} do gene de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (Número de Acesso ao Banco de Dados GenBank NC_003450), que já foi descrito. Isto é, a PCR foi conduzida usando-se um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentam como template e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 13 e 14 como primers, obtendo-se dessa maneira um produto ampliado da região N-terminal do gene de ack. Por outro lado, para se obter o produto ampliado da região· C-terminal do gene de ack, foi realizada PCR usando-se um DNA genômico de Brevibac teri um lactofermentum 2256 como template e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 15 e 16 como primers. SEQ ID NOS: 14 e 15 sâo complementares entre si. A PCR foi conduzida usando-se KOD-plus (TOYOBO) de tal modo que um ciclo de retenção térmica a 94°C por 2 minutos foi realizado e então, para a região N-terminal, um ciclo de desnaturação a 94eC por 10 segundos, recozimento a 55°C por 30 segundos e alongamento a 68°C por 30 segundos e, para a região C-terminal, um ciclo de desnaturação a 94 °C por 10 segundos, recozimento a 55*C por 30 segundos e alongamento a 68 eC por 2 minutos foram repetidos 30 vezes, respectivamente. Em seguida, para se obter um fragmento do gene de ack cuja seqüência interna é suprimida, os produtos genéticos acima mencionados das regiões N-terminal e C-terminal do ack foram misturados em uma concentração aproximadamente equimolar e a PCR foi conduzida usando-se a mistura dos produtos genéticos como templates e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 17 e 18 como primers, produzindo assim o produto ampliado do gene de ack introduzido por mutação. A PCR foi realizada usando-se KOD-plus(TOYOBO) de modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica de 94°C por 2 minutos e, então, um ciclo de desnaturação a 94°C por 10 segundos, recozimento a 55°C por 30 segundos e alongamento a 68°C por 2,5 minutos foi repetido 30 vezes, produzindo assim um produto ampliado do gene de ack de interesse introduzido por mutação. O produto de PCR obtido dessa maneira foi purificado por um procedimento convencional e, então, foi digerido com Xbal, seguido por inserção no sitio Xbal no pBSST construído no Exemplo 1 (C) acima. Células competentes de Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNft e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 100 μΜ de IPTG, 40 Mg/ml de X-Gal e 25 pg/ml de canamicina, seguido por cultura da noite para o dia. Subsequentemente, as colônias brancas que apareceram foram colhidas, e as colônias simples foram isoladas, e desse modo foram obtidos transformantes, Os plasmídeos foram extraídos dos transformantes e um plasmídeo no qual um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pBSST::âack. A Figura 5 mostra os procedimentos para a construção do pBSST::üack. <B3 Preparação de linhagem com ack rompido A origem de replicação para bactérias corineformes em pBSST::ãack obtida em (A) acima é sensível à temperatura. Isto é, o plasmídeo pode replicar-se autonomamente em uma célula de uma bactéria corineforme a 25°C, mas não se replica autonomamente a 31,5*0 (ou 34°C). A linhagem 2256ώ(Idh) de Brevibacteri um lactofermentum foi transformada pelo método de pulso elétrico usando-se o plasmídeo, e as células transformadas foram aplicadas em um meio CM-Dex contendo 25 yg/ml de canamicina, seguido por cultura a 25°C por duas noites. As colônias que apareceram foram isoladas, produzindo assim transformantes. Os transformantes contêm o plasmídeo. Os transformantes foram cultivados a 34°C da noite para o dia em um meio CM-Dex (5 g/L de glicose, 10 g/L de polipeptona, 10 g/L de extrato de levedura, 1 g/L de KH2P04, 0,4 g/L de MgS047H2O, 0,01 g/L de FeS047H20, 0,01 g/L de MnS047H20, 3 g/L de uréia, 1,2 g/L de hidrolisado de soja, pH 7,5 {KOH}) não contendo canamicina e, após diluição adequada, foram aplicados em um meio CM-Dex contendo 25 Mg/ml de canamicina, seguido por cultura a 34 °C por cerca de 30 horas, A linhagem que cresceu no meio contém o gene resistente à canamicina e o gene de sacB, que são derivados do plasmídeo no genoma, como um resultado da recombinaçào homóloga entre o fragmento do gene de ack no plasmídeo e o gene de ack no genoma da linhagem 2256Δ(Idh) de Brevibacterium lactofermentam.Example 3 CConstruction of the broken acetate kinase gene line (A) Cloning a fragment to break the acetate kinase gene A fragment of an acetate kinase gene (hereinafter abbreviated as ack) of the 2256 Brevibacteriuin lactofermentum strain whose ORF was deleted. obtained by cross-PCR using synthetic DNAs designed based on the nucleotide sequence (1945-3135 in SEQ ID NO: 39} of the Corynebacterium glutamicum gene ATCC13032 (GenBank Database Accession Number NC_003450) as primers. That is, PCR was conducted using Brevibacterium lactofermentam strain 2256 genomic DNA as a template and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 13 and 14 as primers, thereby obtaining an extended N-terminal region product. On the other hand, to obtain the extended product of the ack gene · C-terminal region, PCR was performed using a Brevibac teri a lactofermentum 2256 genomic DNA as template and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 15 and 16 as primers. SEQ ID NOS: 14 and 15 are complementary to each other. PCR was conducted using KOD-plus (TOYOBO) such that a thermal retention cycle at 94 ° C for 2 minutes was performed and then, for the N-terminal region, a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds. annealing at 55 ° C for 30 seconds and stretching at 68 ° C for 30 seconds and, for the C-terminal region, a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 * C for 30 seconds and stretching at 68 eC for 2 minutes were repeated 30 times, respectively. Then, to obtain a fragment of the ack gene whose internal sequence is suppressed, the aforementioned genetic products from the ack N-terminal and C-terminal regions were mixed at approximately equimolar concentration and PCR was performed using the mixing the genetic products as templates and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 17 and 18 as primers, thereby producing the extended mutated ack gene product. PCR was performed using KOD-plus (TOYOBO) so that a thermal retention cycle of 94 ° C was performed for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 °. C for 30 seconds and stretching at 68 ° C for 2.5 minutes was repeated 30 times, thereby producing an extended product of the mutated introduced ack gene of interest. The PCR product obtained in this manner was purified by a standard procedure and then digested with XbaI, followed by insertion into the XbaI site in pBSST constructed in Example 1 (C) above. Competent Escherichia coli JM109 cells (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNft and transformed cells were applied to an LB medium containing 100 μΜ IPTG, 40 Mg / ml X-Gal and 25 pg / ml kanamycin , followed by culture overnight. Subsequently, the appearing white colonies were harvested, and single colonies were isolated, and thus transformants were obtained. Plasmids were extracted from the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called pBSST :: âack. Figure 5 shows the procedures for building pBSST :: üack. <B3 Preparation of broken ack strain The origin of replication for coryneform bacteria in pBSST :: ack obtained in (A) above is temperature sensitive. That is, the plasmid may replicate autonomously in a cell of a coryneform bacterium at 25 ° C, but does not replicate autonomously at 31.5 * 0 (or 34 ° C). Brevibacteri an lactofermentum strain 2256ώ (Idh) was transformed by the electrical pulse method using the plasmid, and the transformed cells were applied to a CM-Dex medium containing 25 µg / ml kanamycin, followed by culture at 25 ° C. for two nights. The colonies that appeared were isolated, thus producing transformants. Transformants contain the plasmid. Transformants were grown at 34 ° C overnight in CM-Dex medium (5 g / l glucose, 10 g / l polypeptone, 10 g / l yeast extract, 1 g / l KH2P04, 0.4 g / l MgS047H2O, 0.01 g / l FeS047H20, 0.01 g / l MnS047H20, 3 g / l urea, 1.2 g / l soy hydrolyzate, pH 7.5 { KOH}) not containing kanamycin and, after appropriate dilution, were applied to a CM-Dex medium containing 25 Mg / ml kanamycin, followed by culturing at 34 ° C for about 30 hours. kanamycin resistant gene and the sacB gene, which are derived from the plasmid in the genome, as a result of the homologous recombination between the plasmid ack gene fragment and the Brevibacterium lactofermentam 2256Δ (Idh) genome.

Em seguida, o recombinante cruzado simples foi cultivado a 31,5°C da noite para o dia era meio liquido CM-Dex não contendo canamicína e, após diluição adequada, foi aplicado em meio Dex-SlO contendo 101 de sacarose e não contendo canamicína, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Como resultado, foram obtidas cerca de 50 linhagens que foram consideradas como tendo se tornado insensíveis à sacarose devido á eliminação do gene de sacB pela segunda recombinaçâo homóloga.The single cross-recombinant was then grown at 31.5 ° C overnight in CM-Dex liquid medium containing no kanamycin and, after appropriate dilution, was applied to Dex-SlO medium containing 101 sucrose and not containing kanamycin. followed by culture at 31.5 ° C for about 30 hours. As a result, about 50 strains were obtained which were considered to have become sucrose-insensitive due to the elimination of the sacB gene by the second homologous recombination.

As linhagens assim obtidas incluem; uma linhagem em que o gene de ack foi substituído pelo tipo mutante derivado de pBSST::üack,e uma linhagem em que o gene de ack reverteu ao tipo selvagem. É possível verificar facilmente se o gene de ack é do tipo mutante ou do tipo selvagem submetendo-se diretamente a linhagem bacteriana obtida por cultura em meio de agar Dex-SlO à PCR e detectando-se o gene de ack. A análise do gene de ack usando prímers (SEQ ID NOS: 13 e 16} para ampliação por PCR deve resultar em um fragmento de DMA de 3,7 kb para o tipo selvagem, e um fragmento de DMA de 2,5 kb para o tipo mutante tendo uma região suprimida. Como resultado da análise da linhagem insensível à sacarose pelo método mencionado acima, uma linhagem que carrega apenas o gene do tipo mutante foi selecionada e denominada 2256Δ(Idh,ack).The lines thus obtained include; a strain in which the ack gene was replaced by the mutant type derived from pBSST :: üack, and a strain in which the ack gene reverted to the wild type. Whether the ack gene is mutant or wild type can be easily ascertained by directly subjecting the bacterial strain obtained by culture on Dex-SlO agar medium to PCR and detecting the ack gene. Analysis of the ack gene using primers (SEQ ID NOS: 13 and 16} for PCR amplification should result in a 3.7 kb wild type DMA fragment and a 2.5 kb DMA fragment for the PCR. mutant type having a suppressed region.As a result of the analysis of the sucrose-insensitive strain by the method mentioned above, a strain carrying only the mutant type gene was selected and named 2256Δ (Idh, ack).

Exemplo 4 cConstruçâo de uma linhagem em que o gene de acetato quinaseeo gene de fosfotransacetilase são rompídos> (A) Clonagem de fragmentos para romper o gene de acetato quinase e o gene de fosfotransacetilase As ORFs do gene de acetato quinase r'ack") e gene de fosfotransacetilase (doravante denominado pta) da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentam têm uma estrutura de operon, e ambas as ORFs podem se tornar deficientes simultaneamente. Esses fragmentos de genes foram obtidos por PCR cruzada usando como primers DNAs sintéticos projetados com base nas sequências de nucleotideos dos genes de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (No. de Acesso ao Banco de Dados GenBank NC_003450) (gene de pta-ack; SEQ ID NO; 39) . Isto é, a PCR foi conduzida usando-se um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevibacteri um lactofermentam como template, e os DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 19 e 20 como primers, produzindo desse modo um produto ampliado da região N-terminal do gene de pta. Por outro lado, para produzir um produto ampliado da região C-terminal do gene de ack, foi realizada PCR usando um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevxbacterium 1actofermentum como template, e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS; 21 e 16 como primers. As SEQ ID NOS: 20 e 21 são parcialmente complementares entre si. A PCR foi realizada usando-se KOD-plus (TOYOBO) de modo que um ciclo de retenção térmica a 94 *C foi realizado e, então, para a região N-terminal, um ciclo de desnaturação a 94°C por 10 segundos, recozimento a S5°C por 30 segundos e alongamento a 68°C por 30 segundos e, para a região C-terminal, um ciclo de desnaturação a 94 °C por 10 segundos, recozimento a 55*C por 30 segundos e alongamento a 68“C por 2 minutos foram repetidos 30 vezes, respectivamente, Em seguida, para se obter um fragmento do gene de pta-ack em que uma sequência interna de pta e ack é suprimida, os acima, citados produtos genéticos da região N-terminal de pta e região C-terminal de ack foram misturados em uma concentração aproximadamente equimolar, e a PCR foi realizada usando-se a mistura como templates e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 22 e 18 como primers para, dessa maneira, produzir o produto ampliado de um gene de pta-ack introduzido por mutação, A PCR foi realizada usa-ndo-ee- KOD- plus (TOYOBO) de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 94“C por 2 minutos e, então, um ciclo de desnaturação a 94°C por 10 segundos, recozimento a 55°C por 30 segundos, e alongamento a 68°C por 2,5 minutos foi repetido 30 vezes, produzindo desse modo um produto ampliado do gene de pta-ack de interesse introduzido por mutação. O produto da PCR obtido dessa maneira foi purificado por um procedimento convencional e, então, foi digerido com Xbal, seguido por inserção no sitio Xbal do pBS5T. Células competentes de Escherichia co li JM109 (Takara Bío Inc.) foram usadas para transformação cora esse DMA e as células transformadas foram aplicadas era um meio LB contendo 100 μΜ de IPTG, 40 μg/ml de X-Gal e 25 μ9/ιη1 de canamicina, seguida por cultura da noite para o dia. Subsequentemente, as colônias brancas que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas e, desse modo, foram obtidos transformantes. Os plasmídeos foram extra idos dos transformantes e um plasroídeo no qual ura produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pBSST::ápta-ack. A Figura 6 mostra os procedimentos para a construção do pBSST::ôpta-ack. ÇB) Preparação de linhagem com pta-ack rompido A origem de replicaçào para as bactérias corineformes no pBSST::ôpta-ack obtido por meio do procedimento (A) acima é sensível á temperatura. Isto é, o plasmídeo ê autonomaraente replicável em uma célula de uma bactéria corineforme a 25°C, mas não é autonomamente replicável a 31,5eC {ou 34aC). A linhagem 2256Δ(ldh) de Brevibacterium lactofermentum foi transformada usando-se o plasmídeo pelo método de pulso elétrico, e as células transformadas foram aplicadas em um meio CM-Dex contendo 25 μς/ιηΐ de canamicina, seguido por cultura a 25°C por 2 noites. As colônias que apareceram foram isoladas, produzindo transformantes* Os transformantes têm o plasmídeo,........Os"' transformantes foram cultivados a 34 °C da noite para o día em um meio liquido CM-Dex nâo contendo canamicina e, após diluição adequada, foram aplicados em um mexo líquido CM-Dex contendo 25 μς/ml de canamicina, seguido por cultura a 34°C por cerca de 30 horas. A linhagem que cresceu no meio contém o gene de resistência à canamicina e o gene de sacB que derivam do plasmideo no genoma, como resultado de recombinaçâo homóloga entre o fragmento de gene de pta-ack no plasmideo e o gene de pta-ack no genoma da linhagem 2256Δ(Idh) de Brevibacterium lactofermentum.Example 4 cConstruction of a line in which the acetate kinase gene and the phosphotransacetylase gene are disrupted> (A) Cloning fragments to disrupt the acetate kinase gene and the phosphotransacetylase gene The acetate kinase r'ack "ORFs) and Phosphotransacetylase gene (hereinafter referred to as pta) of Brevibacterium lactofermentam strain 2256 have an operon structure, and both ORFs can become simultaneously deficient.These gene fragments were obtained by cross-PCR using synthetic DNAs designed based on the sequences of nucleotides of the Corynebacterium glutamicum ATCC13032 genes (GenBank Database Accession No. NC_003450) (pta-ack gene; SEQ ID NO; 39) That is, PCR was conducted using a genomic DNA from the 2256 strain of Brevibacteri is a lactoferment as a template, and the synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 19 and 20 as primers, thereby producing an extended product of the N-terminal region of the pta gene. On the other hand, to produce an extended C-terminal region product of the ack gene, PCR was performed using a Brevxbacterium 1actofermentum 2256 genomic DNA as template, and synthetic DNAs of SEQ ID NOS; 21 and 16 as primers. SEQ ID NOS: 20 and 21 are partially complementary to each other. PCR was performed using KOD-plus (TOYOBO) so that a thermal retention cycle at 94 ° C was performed and then, for the N-terminal region, a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at S5 ° C for 30 seconds and stretching at 68 ° C for 30 seconds and, for the C-terminal region, a denaturing cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 * C for 30 seconds and stretching at 68 ° C. "C for 2 minutes were repeated 30 times, respectively. Then, to obtain a fragment of the pta-ack gene in which an internal sequence of pta and ack is deleted, the above-mentioned N-terminal region genetic products of pta and ack C-terminal region were mixed at approximately equimolar concentration, and PCR was performed using the mixture as templates and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 22 and 18 as primers to thereby produce the extended product. of a mutated pta-ack gene, PCR was performed using ndo-ee- KOD-p (TOYOBO) such that a thermal retention cycle was performed at 94 ° C for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 ° C for 30 seconds, and elongation at 68 ° C for 2.5 minutes was repeated 30 times, thereby producing an extended product of the mutated pta-ack gene of interest. The PCR product obtained in this manner was purified by a standard procedure and then digested with XbaI, followed by insertion into the pBS5T XbaI site. Competent Escherichia co JM109 cells (Takara Bío Inc.) were used for transformation with this DMA and the transformed cells were applied to an LB medium containing 100 μ IPTG, 40 μg / ml X-Gal and 25 μ9 / ιη1 kanamycin, followed by overnight culture. Subsequently, the white colonies that appeared were harvested and the simple colonies were isolated and thus transformants were obtained. Plasmids were extracted from the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called pBSST :: apta-ack. Figure 6 shows the procedures for building pBSST :: ôpta-ack. (B) Preparation of broken pta-ack strain The origin of replication for coryneform bacteria in pBSST :: ôpta-ack obtained by procedure (A) above is temperature sensitive. That is, the plasmid is autonomously replicable in a cell of a coryneform bacterium at 25 ° C, but is not autonomously replicable at 31.5 ° C (or 34 ° C). Brevibacterium lactofermentum strain 2256Δ (ldh) was transformed using the plasmid by the electric pulse method, and the transformed cells were applied to a CM-Dex medium containing 25 μς / ιηΐ of kanamycin, followed by culture at 25 ° C by 2 nights The colonies that appeared were isolated, producing transformants * Transformants have the plasmid, ........... Transformants were grown at 34 ° C overnight in a CM-Dex liquid medium not containing kanamycin and , after appropriate dilution, were applied to a CM-Dex liquid mix containing 25 μς / ml kanamycin, followed by culturing at 34 ° C for about 30 hours.The medium grown strain contains the kanamycin resistance gene and sacB gene derived from the plasmid in the genome as a result of homologous recombination between the pta-ack gene fragment in the plasmid and the pta-ack gene in the Brevibacterium lactofermentum 2256Δ (Idh) genome.

Em. seguida, o recombinante cruzado simples foi cultivado a 31,5°C da noite para o dia em meio líquido CM-Dex nâo contendo canamicina e, após diluição adequada, foi aplicado em meio Dex-SlO contendo 10' de saca rose e não contendo canamicina, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Como resultado, foram obtidas cerca de 50 linhagens, que foram consideradas como tendo se tornado insensíveis à saca rose devido à eliminação do gene de sacB pela segunda recombinaçâo homóloga.In. The single crossover recombinant was then cultured at 31.5 ° C overnight in CM-Dex liquid medium not containing kanamycin and, after appropriate dilution, was applied to Dex-SlO medium containing 10 'sac rose and not containing kanamycin, followed by culture at 31.5 ° C for about 30 hours. As a result, about 50 strains were obtained, which were considered to have become insensitive to sac rose due to the elimination of the sacB gene by the second homologous recombination.

As linhagens obtidas dessa maneira incluem: uma linhagem na qual os genes de pta e ack foram substituídos pelo tipo mutante derivado de pBSBT::Apta-ack, e uma linhagem na qual os genes de pta e ack foram revertidos ao tipo selvagem. É possível verificar facilmente se os genes de pta e ack sâo do tipo mutante ou do tipo selvagem, submetendo-se diretamente à PCR uma linhagem bacteriana obtida através de cultura em um meio de agar Dex-SlO e detectando-se os genes de pta e ack. A análise do gene de pta-ack usando primers (SEQ 1D NOS: 19 e 16) para ampliação de PCR deve resultar em um fragmento de DNA de 5,0 kb para o tipo selvagem e um fragmento de DNA de 2,7 kb para o tipo mutante tendo uma região suprimida.The strains obtained in this manner include: a strain in which the pta and ack genes have been replaced by the pBSBT :: Apta-ack-derived mutant type, and a strain in which the pta and ack genes have been reverted to the wild type. It is easy to verify whether the pta and ack genes are mutant or wild type genes by directly PCRing a bacterial strain obtained from culture on a Dex-SlO agar medium and detecting the pta and ac genes. ack Analysis of the pta-ack gene using primers (SEQ 1D NOS: 19 and 16) for PCR amplification should result in a 5.0 kb wild type DNA fragment and a 2.7 kb DNA fragment for PCR. the mutant type having a suppressed region.

Como resultado da análise da linhagem insensível à sacarose pelo método citado acima, uma linhagem carregando apenas o gene do tipo mutante foi selecionada e denominada 2256A(ldh, pta, ack).As a result of the analysis of the sucrose-insensitive strain by the above method, a strain carrying only the mutant type gene was selected and named 2256A (ldh, pta, ack).

Exemplo 5 cConstrução de linhagem com gene de piruvato oxldase rompido (A) Clonagem de um fragmento para romper o gene de piruvato oxidase Um fragmento de gene de piruvato oxidase (doravante abreviado para poxB) da linhagem 2256 de Brevíbacteríum lactofezmentum cuja ORF foi suprimida foi obtido por PCR cruzada usando-se como primers DNAs sintéticos projetados com base na seqüência de nucleotídeos (SEQ ID NO: 42) do gene de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (No. de Acesso no Banco de Dados GenBank NC_003450), que já foi descrito. Isto é, a PCR foi realizada usando-se um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentum como tempiate e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 23 e 24 como primers, obtendo-se desse modo um produto ampliado da região N-terminal do gene de poxB.Example 5 cBuilding of a disrupted pyruvate oxldase gene line (A) Cloning a fragment to disrupt the pyruvate oxidase gene A pyruvate oxidase (hereinafter abbreviated to poxB) gene fragment of the Brevibacterium lactofezmentum 2256 strain whose ORF was deleted by PCR using synthetic DNAs designed based on the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 42) of the Corynebacterium glutamicum ATCC13032 gene (GenBank Database Accession No. NC_003450) as described above. That is, PCR was performed using Brevibacterium lactofermentum strain 2256 genomic DNA as tempiate and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 23 and 24 as primers, thereby obtaining an extended product of the N-terminal region of the gene. from poxB.

Por outro lado, para se obter o produto ampliado da região C-terminal do gene de poxB, a PCR foi- realizada usando-se um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevíbacterí um lactofermentum como template e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 25 e 26 como prímers. As SEQ ID NOS: 24 e Ξ5 são complementares entre si. Ά PCR foi conduzida usando-se KOD-plus (TOYOBO) de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção de calor a 94 °C por 2 minutos e, então, um ciclo de desnaturaçâo a 94ec por 10 segundos, recozimento a 55°C por 30 segundos e alongamento a 68°C por 40 segundos foi repetido 30 vezes para ambas as regiões N-terminal e C-terminal. Em seguida, para se obter um fragmento do gene de poxB cuja seqüência interna é suprimida, os acima citados produtos genéticos das regiões N-terminal e C-terminal do poxB foram misturados em uma concentração aproximadamente equiroolar e a PCR foi conduzida usando-se a mistura como template e DNAs sintéticos de SEQ XD NOS: 27 e 28 como primers, produzindo, desse modo, o produto ampliado de um gene de poxB introduzido por mutação. A PCR foi conduzida usando-se KOD-plus(TOYOBO) de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 94 °C por 2 minutos e, então, um ciclo de desnaturação a 94 *C por 10 segundos, recozimento a 55eC por 30 segundos e alongamento a 68 ÕC por 70 segundos foi repetido 30 vezes, produzindo, dessa forma, um produto ampliado do gene de poxB de interesse introduzido por mutação. 0 produto de PCR assim obtido foi purificado por um procedimento convencional e, então, digerido com Xbal, seguido por inserção no sítio Xbal do pBS5T construído no Exemplo 1 (C) conforme descrição acima. Células competentes de Escherichia coli JM1Q9 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 100 μΜ de XPTG, 40 μ9/πι1 de X-Gal, e 25 pg/ml de canamicina, seguido por cultura da noite para o dia. Subsequentemente, as colônias brancas que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas e, desse modo, foram obtidos transformantes. Os plasmídeos foram extraídos dos transformantes e um plasmídeo no qual um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pBSSTr:ΔροχΒ. A Figura 7 mostra os procedimentos para a construção do pBSST::ΔροχΒ. (B) Preparação de linhagem com poxB rompido A origem de replicação para as bactérias corineformes no pBS5T::ΔροχΒ obtido no Exemplo (A) descrito acima é sensível à temperatura. Isto é, o plasmídeo é autonomamente replicável em uma célula de uma bactéria corineforme a 25 eC, mas não é autonomamente replicável a 31,5°C (ou 34*C), A linhagem 2256Δ(ldh, pta, ack) de Brêvibacterium lactofexmenLvm foi transformada usando-se o plasmídeo, pelo método de pulso elétrico, e as células transformadas foram aplicadas em um meio CM-Dex contendo 25 μς/ιηΐ de canamicina, seguido por cultura a ?5°C por 2 noites. As colônias que apareceram foram isoladas, produzindo transformantes. Os transformantes devem ter o plasmídeo.On the other hand, to obtain the extended product of the C-terminal region of the poxB gene, PCR was performed using a genomic DNA of Brevibacterí 22 lactofermentum as a template and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 25 and 26 as primers. SEQ ID NOS: 24 and Ξ5 are complementary to each other. The PCR was conducted using KOD-plus (TOYOBO) such that a heat retention cycle was performed at 94 ° C for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94ec for 10 seconds, annealing at 55 °. C for 30 seconds and stretching at 68 ° C for 40 seconds was repeated 30 times for both N-terminal and C-terminal regions. Then, to obtain a poxB gene fragment whose internal sequence is suppressed, the above-mentioned poxB N-terminal and C-terminal gene products were mixed at approximately equiroolar concentration and PCR was performed using mixes as template and synthetic DNAs of SEQ XD NOS: 27 and 28 as primers, thereby producing the extended product of a mutated poxB gene. PCR was conducted using KOD-plus (TOYOBO) such that a thermal retention cycle was performed at 94 ° C for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 ° C. for 30 seconds and elongation at 68 ° C for 70 seconds was repeated 30 times, thereby producing an extended product of the mutated poxB gene of interest. The PCR product thus obtained was purified by a standard procedure and then digested with XbaI, followed by insertion into the XbaI site of pBS5T constructed in Example 1 (C) as described above. Competent Escherichia coli JM1Q9 cells (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNA and the transformed cells were applied to an LB medium containing 100 μΜ XPTG, 40 μ9 / πι1 X-Gal, and 25 pg / ml of kanamycin, followed by overnight culture. Subsequently, the white colonies that appeared were harvested and the simple colonies were isolated and thus transformants were obtained. Plasmids were extracted from the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called pBSSTr: ΔροχΒ. Figure 7 shows the procedures for building pBSST :: ΔροχΒ. (B) Preparation of broken poxB strain The origin of replication for coryneform bacteria in pBS5T :: ΔροχΒ obtained in Example (A) described above is temperature sensitive. That is, the plasmid is autonomously replicable in a cell of a coryneform bacterium at 25 eC, but is not autonomously replicable at 31.5 ° C (or 34 * C). The Brêvibacterium lactofexmenLvm 2256Δ (ldh, pta, ack) strain was transformed using the plasmid by the electric pulse method, and the transformed cells were applied to a CM-Dex medium containing 25 μς / ιηΐ of kanamycin, followed by culture at 55 ° C for 2 nights. The colonies that appeared were isolated, producing transformants. Transformants must have the plasmid.

Os transformantes foram cultivados a 34 °C da noite para o dia em um meio liquido CM-Dex nâo contendo canamicina e, após diluição adequada, foram aplicados em um meio líquido CM-Dex contendo 25 μ9/ιη1 de canamicina, seguido por cultura a 34°C por cerca de 30 horas. Em uma linhagem que cresceu no meio, o gene de resistência à canamicina e o gene de sacB que derivam do plasmídeo são inseridos no genoma, como resultado de recombinação homóloga entre o fragmento de gene de poxB no plasmideo e o gene de poxB no genoma da linhagem 2256Λ{ldh, pta, ack) de Brevibac ter luta lactofermentum. Em seguida, o recombinante cruzado simples foi cultivado a 31,5°C da noite para o dia em meio líquido CM-Dex nâo contendo canamicina e, após diluição adequada, foi aplicado em meio Dex-SlO contendo 10% de sacarose e nâo contendo canamicina, seguido por cultura a 31,5*C por cerca de 30 horas. Como resultado, foram obtidas cerca de 50 linhagens, que foram consideradas como tendo se tornado insensíveis à sacarose devido á eliminação do gene de sacB pela segunda recombinação homóloga, As linhagens obtidas incluem: uma linhagem em que o gene de poxB foi substituído pelo tipo mutante derivado de pBS5T::ΔροχΒ, e uma linhagem em que o gene de poxB reverteu ao tipo selvagem. Pode-se verificar facilmente se o gene de pcxB ê do tipo mutante ou do tipo selvagem, submentendo-se uma linhagem bacteriana obtida através de cultura em um meio de agar Dex-SlO diretamente à PCR e detectando-se o gene de poxB, Um fragmento de DMA de 2,4 kg para o tipo selvagem e um fragmento de DNA de 1,2 kb para o tipo mutante tendo a região suprimida podem ser detectados pela análise do gene de poxB com primers (SEQ ID NOS: 23 e 26} para ampliação por PCR. Como resultado da análise da linhagem insensível à sacarose pelo método mencionado acima, uma linhagem carregando apenas o gene do tipo mutante foi selecionada e denominada 2256ô(ldh, pta, ack, poxB).Transformants were cultured at 34 ° C overnight in a CM-Dex liquid medium not containing kanamycin and, after appropriate dilution, were applied to a CM-Dex liquid medium containing 25 μ9 / ιη1 of kanamycin, followed by 34 ° C for about 30 hours. In a medium grown medium, the kanamycin resistance gene and the plasmid-derived sacB gene are inserted into the genome as a result of homologous recombination between the poxB gene fragment in the plasmid and the poxB gene in the genome. Brevibac strain 2256Λ (ldh, pta, ack) have lactofermentum fight. The single crossover recombinant was then cultured at 31.5 ° C overnight in CM-Dex non-kanamycin-containing liquid medium and, after appropriate dilution, was applied to Dex-SlO medium containing 10% sucrose and not containing kanamycin, followed by culturing at 31.5 ° C for about 30 hours. As a result, about 50 strains were obtained, which were considered to have become sucrose-insensitive due to the elimination of the sacB gene by the second homologous recombination. The strains obtained include: a strain in which the poxB gene has been replaced by the mutant type. derived from pBS5T :: ΔροχΒ, and a strain in which the poxB gene reverted to wild type. Whether the pcxB gene is mutant or wild type can be readily ascertained by subtracting a bacterial lineage obtained by culturing on a Dex-SlO agar medium directly to PCR and detecting the poxB gene. 2.4 kg wild type DMA fragment and a 1.2 kb mutant type DNA fragment having the suppressed region can be detected by poxB gene analysis with primers (SEQ ID NOS: 23 and 26} As a result of the analysis of the sucrose-insensitive strain by the method mentioned above, a strain carrying only the mutant type gene was selected and named 2256 (ldh, pta, ack, poxB).

Exemplo 6 cConstruçâo de linhagem com gene de aeetil-CoA hidrolase rompido> (A) Clonagem de um fragmento para romper o gene de acetil- CoA hidrolase Um fragmento de gene de acetil-CoA hidrolase {doravante abreviado como ach) da linhagem 2256 de Brevibacteríwn lactoferiuentum cuja ORE foi suprimida foi obtido por PCR cruzada usando-se como priraers DNAs sintéticos projetados com base na seqüência de nucleotídeos (SEQ ID NO: 44) do gene de Corynebacterium glutamicum ATCC13032 (No. de Acesso ao Banco de Dados GenBank NCJ303450), que já foi descrito. Isto é, a PCR foi realizada usando-se um DMA genômico da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentum como tempiate e DNAs sintéticos de SEQ ID NQS: 29 e 30 como primers, obtendo-se desse modo um produto ampliado da região C-terminal do gene de ach. Por outro lado, para se obter o produto ampliado da região N-terminal do gene de ach, a PCR foi realizada usando-se um DNA genômico da linhagem 2256 de Brevibacterium lactofermentum como template e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 31 e 32 como pri/ners. As SEQ ID NOS: 30 e 31 são complementares entre si. A PCR foi conduzida usando-se KOD-plus (TOYOBO) de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção de calor a 94°C por 2 minutos e, então, um ciclo de desnaturação a 94°C por 10 segundos, recozimento a 55ÔC por 30 segundos e alongamento a 68 °C por 50 segundos foi repetido 30 vezes para a região N-terminal e região C-terminal. Em seguida, para se obter um fragmento do gene de ach em que uma sequência interna é suprimida, os acima citados produtos genéticos das regiões N-terminal e C-terminal do ach foram misturados em uma concentração aproximadamente equimolar, e realizou-se FCR usando a mistura como template e DNAs sintéticos de SEQ ID NOS: 33 e 34 como prímers, produzindo assim o produto ampliado de um gene de ach introduzido por mutação. A PCR foi realizada usando-se KOD-plus(TOYOBO) de tal modo que foi realizado um ciclo de retenção térmica a 94°C por 2 minutos e, então um ciclo de desnaturaçâo a 94°C por 10 segundos, recozímento a 55eC por 30 segundos e alongamento a 68°C por 90 segundos foi repetido 30 vezes, produzindo dessa maneira um produto ampliado do gene de ach de interesse introduzido por mutação. O produto de PCR obtido desse modo foi purificado por um procedimento convencional e digerido com Xbal, seguido de inserção no sitio Xbal do pBS4S construído no Exemplo 1 (B) conforme descrição acima. Celas competentes de Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) foram usadas para transformação com esse DNA e as células transformadas foram aplicadas em um meio LB contendo 100 μΜ de IPTG, 40 pg/ml de X-Gal, e 25 μς/ml de canamicina, seguido por cultura da noite para o dia. Subsequentemente, as colônias brancas que apareceram foram colhidas e as colônias simples foram isoladas, e desse modo foram obtidos transformantes. Os plasmideos foram extraídos dos transformantes e um plasmídeo em que um produto de PCR de interesse foi inserido foi denominado pBS4S;;ôach. A Figura 8 mostra os procedimentos para construção do pBS4S::ôach. (B) Preparação de linhagem com ach rompido O pBS4S::Aach obtido em (A) acima não inclui uma região que possibilite a replicaçâo autônoma em uma célula de uma bactéria corineforme, portanto quando uma bactéria corineforme é transformada com o plasmideo, uma linhagem na qual o plasmideo é integrado em um cromossomo por recombinaçâo homóloga aparece com uma freqüência muito baixa como um transformante. A linhagem 2256A(ldh), a linhagem 2256A(ldh, pta, ack), e a linhagem 2256A(ldh, pta, ack, poxB) de Brevibacterium lactofermentam foram transformadas usando-se uma alta concentração do plasmideo pBS4S::üach pelo método de pulso elétrico e as células transformadas foram aplicadas em um meio CM-Dex contendo 25 pg/ml de canamicina, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Na linhagem que cresceu no meio, o gene de resistência â canamicina e o gene de sacB derivados do plasmideo são inseridos no genoma como um resultado de recombinaçâo homóloga entre o fragmento de gene de ach no plasmideo e o gene de ach no genoma de cada uma das linhagens 2256Δ(ldh), 2256Δ(ldhf pta, ack), 2256Δ(ldh, pta, ack, poxB) e 2256Δ (ldh, pta, ack, poxB, acp) de Brevibacterívm lactofermentam.Example 6 cBuilded Aeetyl-CoA Hydrolase Gene Lineage Construction> (A) Cloning a Fragment to Disrupt the Acetyl-CoA Hydrolase Gene An Acetyl-CoA Hydrolase gene fragment (hereinafter abbreviated as ach) of the 2256 Brevibacterium strain suppressed lactoferiuentum was obtained by cross-PCR using synthetic DNAs designed based on the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 44) of the Corynebacterium glutamicum ATCC13032 gene (GenBank Database Accession No. NCJ303450), that has already been described. That is, PCR was performed using a Brevibacterium lactofermentum strain 2256 genomic DMA as tempiate and synthetic DNAs of SEQ ID NQS: 29 and 30 as primers, thereby obtaining an extended product of the C-terminal region of the gene. from ach. On the other hand, to obtain the extended product of the ach gene N-terminal region, PCR was performed using a genomic DNA from Brevibacterium lactofermentum 2256 as the template and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 31 and 32 as pri / ners. SEQ ID NOS: 30 and 31 are complementary to each other. PCR was conducted using KOD-plus (TOYOBO) such that a heat retention cycle was performed at 94 ° C for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 100 ° C. 55Â ° C for 30 seconds and stretching at 68Â ° C for 50 seconds was repeated 30 times for the N-terminal region and C-terminal region. Next, to obtain a fragment of the ach gene in which an internal sequence is suppressed, the above-mentioned ach N-terminal and C-terminal gene products were mixed at approximately equimolar concentration, and FCR was performed using the mixture as template and synthetic DNAs of SEQ ID NOS: 33 and 34 as primers, thereby producing the extended product of a mutation-introduced ach gene. PCR was performed using KOD-plus (TOYOBO) such that a thermal retention cycle was performed at 94 ° C for 2 minutes and then a denaturation cycle at 94 ° C for 10 seconds, annealing at 55 ° C for 30 seconds and elongation at 68 ° C for 90 seconds was repeated 30 times, thereby producing an enlarged ach gene product of interest introduced by mutation. The PCR product thus obtained was purified by a standard procedure and digested with XbaI, followed by insertion into the XbaI site of pBS4S constructed in Example 1 (B) as described above. Competent cells of Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.) were used for transformation with this DNA and the transformed cells were applied to an LB medium containing 100 μΜ IPTG, 40 pg / ml X-Gal, and 25 μς / ml kanamycin, followed by overnight culture. Subsequently, the white colonies that appeared were harvested and the simple colonies were isolated, and thus transformants were obtained. The plasmids were extracted from the transformants and a plasmid into which a PCR product of interest was inserted was called pBS4S ;; ôach. Figure 8 shows the procedures for building pBS4S :: ôach. (B) Preparation of broken ach line The pBS4S :: Aach obtained in (A) above does not include a region that enables autonomous replication in a cell of a coryneform bacterium, so when a coryneform bacterium is transformed with the plasmid, a strain wherein the plasmid is integrated into a chromosome by homologous recombination appears at a very low frequency as a transformant. The 2256A (ldh) strain, 2256A (ldh, pta, ack) strain, and the Brevibacterium lactofermentam 2256A (ldh, pta, ack, poxB) strain were transformed using a high concentration of plasmid pBS4S :: üach by the method pulses and transformed cells were applied to CM-Dex medium containing 25 pg / ml kanamycin, followed by culturing at 31.5 ° C for about 30 hours. In the growing medium, the kanamycin resistance gene and plasmid-derived sacB gene are inserted into the genome as a result of homologous recombination between the ach gene fragment in the plasmid and the ach gene in each genome. from the 2256Δ (ldh), 2256Δ (ldhf pta, ack), 2256Δ (ldh, pta, ack, poxB) and 2256Δ (ldh, pta, ack, poxB, acp) strains of lactofermentam.

Em seguida o recombinante cruzado simples foi cultivado a 31,5°C da noite para o dia em meio CM-Dex liquido não contendo canamicina e, após diluição adequada, foi aplicado em meio Dex-SlO contendo 10% de sacarose e não contendo canamicina, seguido por cultura a 31,5°C por cerca de 30 horas. Como resultado, foram obtidas cerca de 50 linhagens, que foram consideradas como tendo se tornado insensíveis à sacarose devido á eliminação do gene de sacB pela segunda recombinaçâo homóloga.The single cross-recombinant was then grown at 31.5 ° C overnight in liquid CM-Dex medium containing no kanamycin and, after appropriate dilution, was applied to Dex-SlO medium containing 10% sucrose and not containing kanamycin. followed by culture at 31.5 ° C for about 30 hours. As a result, about 50 strains were obtained, which were considered to have become sucrose insensitive due to the elimination of the sacB gene by the second homologous recombination.

As linhagens assim obtidas incluem: uma linhagem na qual o gene de ach foi substituído pelo tipo mutante derivado do pBS4S::&ach, e uma linhagem na qual o gene de ach reverteu ao tipo selvagem. Pode-se verificar facilmente se o gene de ach é do tipo mutante ou do tipo selvagem, submetendo-se uma linhagem bacteriana obtida através de cultura em um meio de agar Dex-SlO diretamente à PCR e detectando-se o gene de ach. A análise do gene de ach usando prime rs (SEQ ID NOS: 29 e 32) para ampliação por PCR deve resultar em um fragmento de ONA de 2,9 kb para o tipo selvagem e um fragmento de DNA de 1,4 kb para o tipo mutante que tem uma região suprimida. Como resultado da análise da linhagem insensível à sacarose pelo método citado acima, uma linhagem carregando apenas o gene do tipo mutante foi selecionada e as linhagens obtidas a partir de 2256â(ldh), 2256A(ldh, pta, ack), 2256A(ldh, pta, ack, poxB) e 2256Δ (ldh, pta, ack, poxB, acp) foram denominadas 2256Δ(ldh, ach), 2256A(ldh, pta, ack, ach) e 2256A(ldh, pta, ack, poxB, ach), respectivamente.The strains thus obtained include: a strain in which the ach gene has been replaced by the mutant type derived from pBS4S :: & ach, and a strain in which the ach gene has reverted to wild type. Whether the ach gene is mutant or wild type can be easily verified by subjecting a bacterial strain obtained by culturing it on a Dex-SlO agar medium directly to PCR and detecting the ach gene. Analysis of the ach gene using prime rs (SEQ ID NOS: 29 and 32) for PCR amplification should result in a 2.9 kb wild type ONA fragment and a 1.4 kb DNA fragment for the mutant type that has a suppressed region. As a result of the analysis of the sucrose-insensitive strain by the above method, a strain carrying only the mutant type gene was selected and strains obtained from 2256â (ldh), 2256A (ldh, pta, ack), 2256A (ldh, pta, ack, poxB) and 2256Δ (ldh, pta, ack, poxB, acp) were named 2256Δ (ldh, ach), 2256A (ldh, pta, ack, ach) and 2256A (ldh, pta, ack, poxB, ach) ) respectively.

Exemplo 7 <Produçio de ácido succinico pela linhagem com ach rompido> (A) Avaliação de cultura da linhagem deficiente em ach A linhagem 2256Δ(ldh) e a linhagem 2256Δ(ldh, ach) de Brevíbacterium lactofermentum foram usadas para produzir ácido succinico como segue. As células bacterianas da linhagem 2256Δ(ldh) e da linhagem 2256Δ(ldh, ach) obtidas por cultura em um meio CM-Dex em placa foram inoculadas em 3ml de um meio de cultura semeada (10 g/L de glicose, 2,5 g/L de (NH4)2S04, 0,5 g/L de KH2P04, 0,25 g/L de MgS0«7H20, 2 g/L de uréia, 0,01 g/L de FeSG4 7Β20, 0,01 g/L de MnSCU 7H20, 50 pg/L de biotina, 100 pg/L de VB1-HC1, 15 mg/L de ácido protocatecuico, 0,02 mg/L de CuS04, e 10 mg/L de CaCl2, com pH 7,0 (KOH) ) . A cultura foi realizada com agitação em um tubo de teste a 31,5°C por cerca de 15 horas sob condição aeróbica.Example 7 <Production of succinic acid by the broken ach strain> (A) Culture evaluation of the ach deficient strain The 2256Δ (ldh) strain and the 2256Δ (ldh, ach) strain from Brevibacterium lactofermentum were used to produce succinic acid as follows. . The 2256Δ (ldh) and 2256Δ (ldh, ach) bacterial cells obtained by culturing in a CM-Dex plated medium were inoculated into 3 ml of seeded culture medium (10 g / l glucose, 2.5 g / l (NH4) 2 SO4, 0.5 g / l KH2 PO4, 0.25 g / l MgS0 7H20, 2 g / l urea, 0.01 g / l FeSG4 7Β20, 0.01 g / L MnSCU 7H20, 50 pg / l biotin, 100 pg / l VB1-HCl, 15 mg / l protocatechuic acid, 0.02 mg / l CuSO4, and 10 mg / l CaCl2, pH 7 .0 (KOH)). The culture was performed with shaking in a test tube at 31.5 ° C for about 15 hours under aerobic condition.

Depois disso, foram acrescentados ao tubo 3 ml de um meio principal (70 g/L de glicose, 5 g/L de (NH4) 2S04, 2 g/L de KH2P04, 3 g/L de uréia, 0,01 g/L de FeS04 7H20, 0,01 g/L de MnSG4 7H20, 200 pg/L de biotina, 200 pg/L de VBl-HCl, 40 g/L de MOPS, 50 g/L de MgCOj, com pH 6,8 (NaOH) ) . Para impedir aeraçâo, a cultura para produção do ácido succínico foi realizada com o tubo hermeticamente fechado com uma tampa de silicone, A cultura foi realizada com agitação a 31,5°C por cerca de 24 horas e foi terminada antes que o açúcar contido no meio se esgotasse.Thereafter, 3 ml of a main medium (70 g / l glucose, 5 g / l (NH4) 2 SO4, 2 g / l KH2PO4, 3 g / l urea, 0.01 g / l) were added to the tube. L FeS04 7H20, 0.01 g / L MnSG4 7H20, 200 pg / L Biotin, 200 pg / L VBl-HCl, 40 g / L MOPS, 50 g / L MgCOj, pH 6.8 (NaOH)). To prevent aeration, the culture for succinic acid production was performed with the hermetically sealed tube with a silicone cap. The culture was performed with stirring at 31.5 ° C for about 24 hours and was terminated before the sugar contained in the kinda ran out.

Apôs a conclusão da cultura, as quantidades acumuladas de ácido succínico e do produto secundário ácido acético no meio foram analisadas por cromatografia líquida depois que o líquido de cultura havia sido adequadamente diluído. Foi ' usada uma coluna obtida conectando-se duas peças de Shím-pack SCR-102H ÍShimadzu) em série e a amostra foi eluida a 40°C usando-se 5 mM de ácido p-tolueno sulfônxco, 0 eluente foi neutralizado usando-se 20 mM de solução aquosa Bis-Tris contendo 5 mM de ácido p-tolueno sul fônico e 100 μΜ de i EDTA. 0 ácido succínico e o ácido acético foram medidos determinando-se a condutividade elétrica por meio de CDD-1GAD (Shimadzu), Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 1.Upon completion of the culture, the accumulated amounts of succinic acid and acetic acid by-product in the medium were analyzed by liquid chromatography after the culture liquid had been adequately diluted. A column obtained by connecting two pieces of Shim-pack SCR-102H (Shimadzu) in series was used and the sample was eluted at 40 ° C using 5 mM p-toluene sulfonic acid, the eluent was neutralized using 20 mM Bis-Tris aqueous solution containing 5 mM p-toluene sulphonic acid and 100 μΜ i EDTA. Succinic acid and acetic acid were measured by determining the electrical conductivity by CDD-1GAD (Shimadzu). The results are shown in Table 1.

Descobriu-se que o rendimento da linhagem t 2256Δ(ldh,ach) melhorou em 6% em comparação com a linhagem 2256Δ(ldh) como linhagem genitora.The yield of the 2256Δ (ldh, ach) strain was found to have improved by 6% compared to the 2256Δ (ldh) strain as the parent strain.

Tabela 1, Produção de ácido succínico e ácido acético em i rompidos As linhagens 2256Δ(ldh) e 2256Δ(ldh, ach, pta, ack) de Brevíbacterium lactofermentum foram usadas em cultura para produzir ácido succínico como segue. As células bacterianas ..... da linhagem 2256á(ldh) e linhagem 2256A(ldh, ach, pta, ack) obtidas por cultura em um meio Cm-Dex em placa foram inoculadas em 3 ml do meio de cultura semeada mencionado acima, A cultura foi agitada em um tubo de teste a 31,5^0 por cerca de 15 horas sob condição aeróbica.Table 1, Production of succinic acid and acetic acid in disrupted Brevibacterium lactofermentum strains 2256Δ (ldh) and 2256Δ (ldh, ach, pta, ack) were used in culture to produce succinic acid as follows. Bacterial cells ..... from strain 2256á (ldh) and strain 2256A (ldh, ach, pta, ack) obtained by culturing in a plated Cm-Dex medium were inoculated into 3 ml of the seeded culture medium mentioned above, The culture was shaken in a test tube at 31.5Â ° C for about 15 hours under aerobic condition.

Depois disso, 3 ml do meio principal citado acima foram acrescentados ao tubo de teste, Para impedir a aeração, a cultura para produção de ácido succínico foi conduzida com o tubo hermeticamente fechado com uma tampa de silicone. A cultura foi realizada com agitação a 31,5°C por cerca de 24 horas e foi terminada antes que o açúcar contido no meio se esgotasse.Thereafter, 3 ml of the above-mentioned main medium was added to the test tube. To prevent aeration, the culture for succinic acid production was conducted with the hermetically sealed tube with a silicone cap. The culture was performed with stirring at 31.5 ° C for about 24 hours and was terminated before the sugar contained in the medium was depleted.

Após a conclusão da cultura, as quantidades de ácido succínico e do produto secundário ácido acético acumuladas no meio foram analisadas por cromatoçrafia líquida depois que o líquido de cultura havia sido adequadamente diluído, Foi usada uma coluna obtida conectando-se duas peças de Shim-pack SCR-1Q2H (Shimadzu) em série e a amostra foi eluida a 4QeC usando-se 5 mM de ácido p-tolueno sulfônico. 0 eluente foi neutralizado usando-se 20 mM de solução aquosa Bis-Tris contendo 5 mM de ácido p-tolueno sulfônico e 100 μΜ de EDTA. O ácido succínico e o ácido acético foram medidos determinando-se a condutividade elétrica por meio de CDD-10AD (Shimadzu). Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 2, No caso da linhagem 2256Δ(ldh, ach, pta, ack), o nível de produção do ácido succínico foi igual ao da linhagem genitora 2256i(ldh), mas o nível de ácido acético em relação ao ácido succínico foi reduzido a cerca de um terço do nível da linhagem 2256Δ(ldh, ach) e a cerca de metade do nivel da linhagem 2256Δ(ldh), o que revelou que a produção de ácido acético como produto secundário diminuiu drasticamente, Esse resultado e o resultado descrito em (A) acima indicaram que tanto a eliminação como a diminuição, quer seja da atividade de PTA-ACK ou seja da atividade de ACH, são ineficazes para reduzir o ácido acético, porém o ácido acético é drasticamente reduzido eliminando-se ou diminuindo-se todas essas atividades. Ao mesmo tempo, facilmente se presume que a eliminação ou diminuição da atividade de PTA ou de ACK juntamente com a atividade de ACH são eficazes para a redução do ácido acético. Quanto à produção de ácido succinico, descobriu-se que a eliminação ou redução apenas da atividade de ACH ê eficaz.Upon completion of culture, the amounts of succinic acid and acetic acid by-product accumulated in the medium were analyzed by liquid chromatography after the culture liquid had been properly diluted. A column obtained by connecting two pieces of Shim-pack was used. SCR-1Q2H (Shimadzu) serially and the sample was eluted at 4 ° C using 5 mM p-toluene sulfonic acid. The eluent was neutralized using 20 mM Bis-Tris aqueous solution containing 5 mM p-toluene sulfonic acid and 100 μΜ EDTA. Succinic acid and acetic acid were measured by determining electrical conductivity using CDD-10AD (Shimadzu). The results obtained are shown in Table 2. In the case of the 2256Δ strain (ldh, ach, pta, ack), the succinic acid production level was equal to that of the 2256i (ldh) parent line, but the acetic acid level in relation to succinic acid was reduced to about one third of the 2256Δ (ldh, ach) strain level and to about half of the 2256Δ (ldh) strain level, which showed that the production of acetic acid as a by-product decreased dramatically. The result and result described in (A) above indicated that both elimination and decrease of either PTA-ACK activity or ACH activity are ineffective in reducing acetic acid, but acetic acid is dramatically reduced by eliminating or diminishing all these activities. At the same time, it is easily assumed that eliminating or decreasing PTA or ACK activity along with ACH activity is effective for reducing acetic acid. As for succinic acid production, it has been found that eliminating or reducing only ACH activity is effective.

Tabela 2 - Produção de ácido succinico e ácido acético na poxB rompidos A linhagem 2256Δ(Idh), a linhagem 2256Δ{ldh, pta-ack, ach), e a linhagem 2256Δ(ldh, pta-ack, poxB, ach) de Brevibacterium lactofermentum foram usadas em cultura para a produção de ácido succinico como segue. As células bacterianas da linhagem 2256Δ(ldh), linhagem 2256Δ(ldh, pta-ack, ach), e a linhagem 2256Δ(ldh, pta-ack, poxB, ach) obtidas por cultura em um meio Cm-Dex em placa foram inoculadas em 3 ml do meio de cultura semeada mencionado acima. A cultura foi agitada em um tubo de teste a 31,5eC por cerca de 15 horas sob condição aeróbica.Table 2 - Production of broken succinic acid and acetic acid in poxB The 2256Δ (Idh) strain, the 2256Δ (ldh, pta-ack, ach) strain, and the Brevibacterium 2256Δ (ldh, pta-ack, poxB, ach) strain lactofermentum were used in culture for the production of succinic acid as follows. Bacterial cells from strain 2256Δ (ldh), strain 2256Δ (ldh, pta-ack, ach), and strain 2256Δ (ldh, pta-ack, poxB, ach) cultured in a plated Cm-Dex medium were inoculated. in 3 ml of the seeded culture medium mentioned above. The culture was shaken in a test tube at 31.5 ° C for about 15 hours under aerobic condition.

Depois disso, 3 ml do meio principal citado acima ■ foram acrescentados ao tubo de teste. Para impedir a aeração, a cultura para produção de ácido succinico foi conduzida com o tubo hermeticamente fechado com uma tampa de silicone. A cultura foi realizada com agitação a 31r5°C por cerca de 24 horas e foi terminada antes que o açúcar contido no meio se esgotasse. Após a conclusão da cultura, as quantidades de ácido succinico e do produto secundário ácido acético acumuladas no meio foram analisadas por cromatografia líquida depois que o líquido de cultura havia sido adequadamente diluído. Foi usada uma coluna obtida conectando-se duas peças de Shim-pack SCR-102H (Shimadzu) em série e a amostra foi eluída a 40°C usando-se 5 mM de 1 ácido p-tolueno sulfônico. O eluente foi neutralizado usando-se 20 mM de solução aquosa Bis-Tris contendo 5 mM de ácido p-tolueno sulfônico e 100 μΜ de EDTA. O ácido succinico e o ácido acético foram medidos determinando-se a condutividade elétrica por meio de CDD-10AD (Shimadzu). Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 3.Thereafter, 3 ml of the main medium mentioned above was added to the test tube. To prevent aeration, the culture for succinic acid production was conducted with the hermetically sealed tube with a silicone cap. Cultivation was performed with stirring at 31-5 ° C for about 24 hours and was terminated before the sugar contained in the medium was depleted. Upon completion of the culture, the amounts of succinic acid and acetic acid by-product accumulated in the medium were analyzed by liquid chromatography after the culture liquid had been adequately diluted. A column obtained by connecting two pieces of Shim-pack SCR-102H (Shimadzu) in series was used and the sample was eluted at 40 ° C using 5 mM of 1 p-toluene sulfonic acid. The eluent was neutralized using 20 mM Bis-Tris aqueous solution containing 5 mM p-toluene sulfonic acid and 100 μΜ EDTA. Succinic acid and acetic acid were measured by determining the electrical conductivity by CDD-10AD (Shimadzu). The results obtained are shown in Table 3.

No caso da linhagem 2256Δ(ldh, pta, ack, ach, poxB) preparada com o rompimento adicional do poxB na linhagem 2256Δ(ldh, pta, ack, ach), o ácido acético diminuiu adicionalmente por cerca de 40% em comparação com a linhagem genitora 2256Δ(ldh, pta, ack, ach). O resultado revelou que eliminar ou diminuir a atividade de ach juntamente com todas ou qualquer uma das atividades de pta, ack e poxB é eficaz para reduzir o ácido acético.In the case of lineage 2256Δ (ldh, pta, ack, ach, poxB) prepared with the additional disruption of poxB in lineage 2256Δ (ldh, pta, ack, ach), acetic acid further decreased by about 40% compared to parent line 2256Δ (ldh, pta, ack, ach). The result revealed that eliminating or decreasing ach activity along with any or all of pta, ack and poxB activities is effective for reducing acetic acid.

Tabela 3. Produção de ácido succinico e ácido acético na O uso da bactéria da presente invenção possibilita a produção eficiente de ácido succinico. O ácido succinico é útil como matéria prima para um polímero biodegradável e semelhantes.Table 3. Production of succinic acid and acetic acid in the use of the bacteria of the present invention enables efficient production of succinic acid. Succinic acid is useful as a feedstock for a biodegradable polymer and the like.

ReivindicaçõesClaims

Claims (7)

1. Método para a produção de ácido succínico, caracterizado por; compreender as etapas de: permitir que uma bactéria corineforme selecionada do grupo consistindo de Brevibacterrum lactofermentum e Corynebecterium glutamicura possuindo uma capacidade de produzir ácido succínico para atuar sobre uma matéria-prima orgânica num líquido reacional contendo um íon carbonato, um ion bicarbonato ou dióxido de carbono para gerar e acumular ácido succínico no* líquido de reação e recolher ácido succínico a partir do líquido de reação, tendo sido, a referida bactéria, modificada de modo que uma atividade de acetil-CoA hidrolase possuindo uma sequência de aminoácidos De SEQ ID NO: 45 é diminuída pela interrupção de um gene de acetíl-CoA hidrolase num cromossoma.1. Method for the production of succinic acid, characterized by; understand the steps of: allowing a coryneform bacteria selected from the group consisting of Brevibacterrum lactofermentum and Corynebecterium glutamicura having an ability to produce succinic acid to act on an organic feedstock in a reaction liquid containing a carbonate ion, a bicarbonate ion or carbon dioxide for generating and accumulating succinic acid in the reaction liquid and collecting succinic acid from the reaction liquid, said bacterium having been modified such that an acetyl-CoA hydrolase activity having an amino acid sequence From SEQ ID NO: 45 is decreased by disruption of an acetyl CoA hydrolase gene on a chromosome. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por: o gene de acetil-CoA hidrolase ser um ADN compreendendo uma. sequência de nucleotídeos com números de 1037 a 2542 na SEQ ID NO: 44.Method according to Claim 1, characterized in that the acetyl CoA hydrolase gene is a DNA comprising one. nucleotide sequence numbered 1037 to 2542 in SEQ ID NO: 44. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por: a referida bactéria ter sido- adicionalmente modificada de modo que as atividades de uma ou ambas fosfotransacetilase e acetato-quinase são diminuídas por interrupção de um gene de fosfotransacetilase compreendendo uma sequência de nucleotídeos com números de 956 a 194 2 na SEQ ID NO: 39 e / ou um gene de acetato-quinase compreendendo* uma sequência de nucleotídeos com números de 1945 a 3135 na SEQ ID NO: 39 de um cromossoma.A method according to claim 1 or 2, characterized in that said bacterium has been further modified such that the activities of one or both phosphotransacetylase and acetate kinase are decreased by interruption of a phosphotransacetylase gene comprising a sequence. of nucleotide numbers 956 to 194 2 in SEQ ID NO: 39 and / or an acetate kinase gene comprising * a nucleotide sequence numbered from 1945 to 3135 in SEQ ID NO: 39 of a chromosome. 4. Método·/ de acordo cora qualquer uma das reivindicações 1 a 3/ caracterizado por: a referida bactéria ter sido adicionalmente modificada de modo a que uma atividade de lactato desidrogenase seja diminuída por ruptura de um gene de lactato desidrogenase compreendendo uma sequência de nucleotídeos cora números de 898 a 1854 na 5EQ ID NO: 37 de um cromossoma.Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said bacterium has been further modified such that a lactate dehydrogenase activity is decreased by disruption of a lactate dehydrogenase gene comprising a nucleotide sequence. blinks numbers from 898 to 1854 in 5EQ ID NO: 37 of a chromosome. 5. Método, de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por: a referida bactéria ter sido ainda modificada de modo a que uma atividade de piruvato carboxilase seja aumentada por transformação com um vetor contendo o gene de piruvato carboxilase compreendendo uma sequência de nucleotídeos representada pela SEQ XD NO : 4 6.Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said bacterium has been further modified such that a pyruvate carboxylase activity is increased by transformation with a vector containing the pyruvate carboxylase gene comprising a sequence. of nucleotides represented by SEQ XD NO: 46 6. 6. Método, de acordo cora qualquer das reivindicações de 1 a 5, caracterizado por; ser permitido que a bactéria corineforme ou o seu produto tratado atue sobre a matéria-prima orgânica sob condições anaeróbicas.Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that; The coryneform bacterium or its treated product may be allowed to act on the organic raw material under anaerobic conditions. 7. Método para a preparação de um polímero contendo ácido succínico, caracterizado por: compreender as fases de produção de ácido succínico de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 6 e, adicionalmente, de uma fase de polímerízaçâo do ácido succínico obtido.A method for the preparation of a succinic acid-containing polymer, characterized in that it comprises the succinic acid production steps according to any one of claims 1 to 6 and additionally a succinic acid polymerization step obtained.

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