CN1280420C - 靶物质的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用微生物生产靶物质的方法,其包括在培养基中培养具有产生并能在培养基中或微生物细胞中积累靶物质能力的微生物,并从该培养基或该微生物细胞中收集靶物质,所使用的微生物是导入了甲醇脱氢酶基因,并且提高了己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶的活性,该微生物经修饰后被赋予甲醇利用能力或提高了甲醇利用能力,所用的培养基中含有甲醇作为碳源。

Description

靶物质的制备方法
技术领域
本发明涉及微生物发酵工业,更具体的说,是赋予原本不会利用甲醇的微生物能够利用甲醇的能力,或者将甲醇利用能力低的微生物的甲醇利用能力提高的技术,以及用上述技术所获得的微生物利用甲醇生产靶物质的方法。
根据本发明生产的物质包括通常由微生物产生的L氨基酸,核酸,抗生素,维生素,生长因子,生理活性因子等等。
发明背景
如今,有用物质的微生物发酵生产中所使用的多数发酵原料是获自农业产品的糖类。但是,来自农业产品的糖类价格在以后将会有上升趋势,所以,人们渴望得到一种作为发酵原料替代品的廉价优质材料。
甲醇易溶于水,价廉,能以高纯度获得。而且可以比较简单地从天然气的主要成分甲烷制得。所以甲醇就成为了物质生产中很具吸引力的原料。如果将甲醇作为微生物发酵的原料,不仅主要原料的成本可以降低,而且发酵液中产品的纯化和废液处理过程都可以得到简化。所以,可以降低总生产成本。
作为以甲醇为原料利用微生物生产物质,特别是氨基酸的方法,已知的有:利用无色细菌(Achromobacter)属或假单胞菌(Pseudomonas)属的微生物的方法(Japanese Patent Publication(Kokoku)No.45-25273),利用精朊杆菌属(Protaminobacer)或甲烷单胞菌属(Methanomonas)微生物的方法(JapanesePatent Laid-open Publication(kokai)No.50-25790),利用甲基芽孢杆菌属(Methylobacillus)微生物的方法(Japanese Patent Laid-open Publication(Kokai)No.4-91793),利用属于芽孢杆菌属(Bacillus)的甲基营养菌的方法(JapanesePatent Laid-open Publication No.3-505284,U.S.Patent No.6,083,728)等等。但是,所有这些细菌菌株都不能作为高产氨基酸的实用菌株。
同时,利用短芽孢杆菌属(Brevibacterium),棒杆菌属(Corynebacterium),芽孢杆菌属(Bacillus)或者埃希氏菌属(Escherichia)构成了从葡萄糖生产氨基酸的方法中的主流(“Amino Acid Fermentation”,Ed.by H.Aida et al.GakkaiShuppan Center)。为获得氨基酸的最大产量,这些氨基酸生产菌株是从其被发现开始,在长期的育种实践中通过引入大量的突变而培育出的宝贵菌株。但是,这些工业菌株是不能利用甲醇的微生物。
发明内容
本发明的一个目的是通过赋予原本可以利用糖,但不能利用甲醇的微生物利用甲醇的能力,或者使利用甲醇能力较低的微生物的能力提高,提供一种新的具有能够利用甲醇作为发酵原料产生发酵产物,如氨基酸的能力的微生物,以及使用该微生物由甲醇生产靶物质的方法。
为达到前述目的,本发明者进行了潜心研究。结果发现:通过向微生物中导入甲醇脱氢酶基因并且提高微生物己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶(phosphohexuloisomerase)的活性,就可以赋予微生物利用甲醇的能力,或提高微生物利用甲醇的能力。这样,就完成了本发明。
即,本发明提供下述:
(1)一种利用微生物生产靶物质的方法,其包括在培养基中培养具有产生靶物质能力的微生物,以产生并在培养基中或微生物细胞中积累靶物质,再从培养基或微生物细胞中收集靶物质,所述的微生物中引入了甲醇脱氢酶基因并且经修饰使己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶活性得以提高,进而被赋予或提高了利用甲醇的能力,培养基中含有甲醇作为碳源。
(2)根据(1)的方法,其中靶物质是L-氨基酸。
(3)根据(2)的方法,其中L-氨基酸是L-赖氨酸。
(4)根据(3)的方法,其中微生物是芽孢杆菌(Bacillus)属细菌。
(5)一种导入了甲醇脱氢酶基因的微生物,其中该微生物经修饰使己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶(phosphohexuloisomerase)得以提高,从而被赋予或提高了利用甲醇的能力。
(6)根据(5)的微生物,其为革兰氏阳性细菌。
(7)根据(6)的微生物,其为芽孢杆菌属细菌。
(8)根据(7)的微生物,其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。
根据本发明,可以赋予原本不能利用甲醇的微生物利用甲醇的能力,或者使利用甲醇能力较低的微生物该能力得以提高,这样,就可以提供一种微生物,其可以利用廉价的甲醇作为碳源或微生物可以利用的能源。更进一步,利用所获的微生物,可以在加入了甲醇的培养基中获得从甲醇产生的各种发酵产物。
附图说明
图1.显示为向染色体中导入基因的质粒pDLT3的结构,符号“cat”代表氯霉素抗性基因,“bla”代表氨苄抗性基因,“pBR ori”代表pBR 322的复制起始位点。
具体实施方式
以下将详细说明本发明。
本发明的微生物是导入了甲醇脱氢酶基因的微生物,并且经过修饰使其中的己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶的活性得以提高,并赋予或提高了利用甲醇的能力。尽管用于构建本发明微生物的亲本菌株可以是原本甲醇利用能力很微弱的微生物,但是优选使用原本利用糖而不能利用甲醇的微生物。
可以利用甲醇的微生物具有甲醇氧化酶(如甲醇脱氢酶),并且其通过精确的代谢调节而异化或同化由甲醇氧化而产生的甲醛。这是因为甲醛对于有机体的毒性更大,所以细胞必须快速地将其作为碳源或能源而利用掉,或通过解毒而处理掉。所以,如果要赋予不能利用甲醇的微生物利用甲醇的能力,当然必需导入甲醇氧化酶。但是,适当处理由于甲醇氧化酶活性表达而产生的甲醛的特异性方法很少,所以人们认为不可能赋予任意微生物利用甲醇的能力。
但是,本发明的发明者发现:如果使一种具有甲醇氧化能力的酶存在于微生物的细胞中,并且使该微生物的己酮糖磷酸合成酶活性以及磷酸己酮糖异构酶活性提高,则可以赋予原本不能利用甲醇的微生物利用甲醇的能力。
本发明所用的微生物没有特别限制,只要能够赋予本发明的微生物前述的属性特征,可以特别提及的有芽孢杆菌属(Bacillus)细菌如枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),埃希氏菌属细菌(Escherichia)如大肠杆菌(Escherichia coli),棒状细菌如乳发酵短杆菌(Brevibacterium lactofermentum(Corynebacteriumglutamicum)),沙雷氏菌属(Serratia)细菌如粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)等等。其中,优选革兰氏阳性细菌,特别是芽孢杆菌属细菌。
特别地,当L-苏氨酸作为发酵产物时,需要提及大肠杆菌VKPM B-3996(RIA 1867,参见U.S.Patent No.5,175,107),嗜乙酰乙酸棒杆菌(Corynbacteriumacetoacidophilum)AJ12318(FERM BP-1172,参见U.S.Patent No.5,188,949)等;同样,当L-赖氨酸作为发酵产物时,要提及的是枯草芽孢杆菌AJ11779(FERM P-18453),枯草芽孢杆菌AJ13291(FERMP-6722,参见Japanese PatentLaid-open Publication No.59-63193),大肠杆菌AJ11442(NRRLB-12185,FERMBP-1543,参见U.S.Patent No.4,346,170),大肠杆菌W3110(tyrA)(该菌株可通过从大肠杆菌W3110(tyrA)/pHATerm(FERMBP-3653)中去除质粒pHATerm而获得,参见International Patent Publication WO95/16042),乳发酵短杆菌AJ12435(FERM BP-2294,U.S.Patent No.5,304,476),乳发酵短杆菌AJ3990(ATCC 31269,参见U.S.Patent No.4,066,501)等;当L-谷氨酸作为发酵产物时要提及的是,大肠杆菌AJ12624 FERM BP-3853,参见French Patent Laid-openPublication No.2,680,178),乳发酵短杆菌AJ12821(FERM BP-4172,JapanesePatent Laid-open Publication No.5-26811,French Patent Laid-open PublicationNo.2,701,489),乳发酵短杆菌AJ12475(FERM BP-2922,参见U.S.Patent No.5,272,067),乳发酵短杆菌AJ13029(FERM BP-5189,参见International PatentPublication JP95/01586)等;当L-亮氨酸作为发酵产物时要提及的是,大肠杆菌AJ11478(FERM P-5274,参见Japanese Patent Publication No.62-34397),乳发酵短杆菌AJ3718(FERM P-2516,参见U.S.Patent No.3,970,519)等;当L-异亮氨酸时要提及的是,大肠杆菌KX141(VKPM B-4781,参见EuropeanPatent Laid-open Publication No.519,113),黄色短芽孢杆菌AJ12149(FERMBP-749,参见U.S.Patent No.4,656,135)等;当L-缬氨酸时要提及的是,大肠杆菌VL1970(VKPM B-4411,参见European Patent Laid-open Publication No.519,113),乳发酵短杆菌AJ12341(FERM BP-1763,参见U.S.Patent No.5,188,948)等;当L-苯丙氨酸时要提及的是,枯草芽孢杆菌AJ12000(FERMP-6895,参见Japanese Patent Laid-open Publication No.59-143596),大肠杆菌AJ12604(FERM BP-3579,参见Japanese Patent Laid-open Publication No.5-236947,European Patent Laid-open Publication No.488,424),乳发酵短杆菌AJ12637(FERM BP-4160,参见French Patent Laid-open Publication No.2,686,898)等;当L-色氨酸时要提及的是,枯草芽孢杆菌AJ11488(FERMP-5290,参见Japanese Patent No.1426798),大肠杆菌KB862(DSM7196,参见European Patent No.662,143)等等。
仔细研究的结果,本发明的发明者设想在细胞中使甲醇脱氢酶活性的充分发挥,并提高同化由酶反应而产生的甲醛的能力,作为基本条件赋予利用甲醇的能力。本发明的发明者还进一步设想提高核酮糖单磷酸途径的关键酶己酮糖磷酸合成酶(HPS)和磷酸己酮糖异构酶(PHI)的酶活性,对于有效的同化甲醛很有作用。这样,他们发现通过向原本不能利用甲醇的微生物中导入甲醇脱氢酶基因并且提高HPS和PHI的活性,赋予该微生物利用甲醇的能力。
本发明所用的甲醇脱氢酶(MDH)是具有可氧化甲醇使之转化为甲醛的酶活性的酶。例如,PQQ(pyrroloquinolinequinone)依赖型MDH,其主要见于革兰氏阴性微生物,可作为用于本发明的MDH。特别要提及的是,扭脱甲基杆菌(Methylobacterium extorquens)AM1菌株的MDH(Biochim.Biophys.Acta,1119:97-106(1992))等。进一步的,见于革兰氏阳性微生物的NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)依赖型MDH,特别要提及的是甲醇芽孢杆菌(Bacillusmethanoliocus)的MDH(J.Bacteriol.,174:5346-5353(1992)),来自嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)DSM 2334菌株的醇脱氢酶(ADH)(Biochem.J.,252:661-666)等。此外可提到的是,牛肝脏(Biochem.J.,100:34-46(1996))和人肝脏(Arch.Toxicol.,72:604-607(1998))的ADH。进一步的,可通过向原本不对甲醇起作用的醇脱氢酶基因中引入突变来修饰其底物特异性,从而新创造出明显对甲醇也起作用的突变型醇脱氢酶,并进行了使用。但是,作为本发明适用的MDH,可以特别提及的是来自例如,短芽孢杆菌(Bacillus brevis)NCIMB No.12524,该菌株是属于芽孢杆菌属的甲醇同化细菌。
编码MDH(mah)的基因可以通过常规的基因克隆方法由产生MDH的微生物获得。例如,MDH基因可通过使用短芽孢杆菌S1菌株(NCIMB 12524)染色体DNA作为模板,以具有SEQ ID NO:1和2所示核苷酸序列的寡核苷酸作为引物进行的PCR(聚合酶链式反应)而制得。用于基因克隆,杂交,PCR,质粒DNA的制备,DNA的消化和连接,转化等所用的染色体DNA文库的制备方法在Sambrook,J.,Fritsch,E.F.,Maniatis,T.,Molecular Cloning,Cold SpringHarbor Laboratory Press,1.21(1989)中描述。另外,导入了MDH基因的微生物中该基因是否具有功能可以通过测定微生物的溶菌产物中MDH活性而确定。可通过例如,通过测定340nm波长下光吸收测定伴随甲醇氧化成甲醛过程中NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)的还原来测定MDH的活性。
作为本发明所用的mdh基因的一个特别实施例可提到的是,短芽孢杆菌S1菌株的mdh基因。甲醇芽孢杆菌(Bacillus methanoliocus)C1菌株的mdh基因(NCIMB 13114,Eru.J.Biochem.,244:426-433(1997))已经登记在GenBank,其登记号为M65004(BACMDH的登录号)。
另外,还有报道,存在激活甲醇脱氢酶活性的因子(Amd:甲醇脱氢酶激活剂)。例如,存在甲醇芽孢杆菌(Bacillus methanoliocus)C1菌株的甲醇脱氢酶(Eur.J.Biochem.,244:426-433(1997))和枯草芽孢杆菌168菌株的YqkG基因产物的激活剂(Japanese Patent Laid-open Publication No.2000-69976)。使用这些都是提高MDH活性的有效方法。通过向含有MDH基因的微生物中导入编码这些MDH激活剂中任一种的DNA,可以提高这些微生物细胞中MDH活性。编码Amd(amd)的基因,如YqkG基因可以利用枯草芽孢杆菌如枯草芽孢杆菌168菌株的染色体DNA作为模板,具有序列表中SEQ ID NO:10和11所示核苷酸序列作为引物,通过PCR获得。
作为本发明所用yqkG的特别实施例,应该提及枯草芽孢杆菌168菌株的YqkG基因。该基因的核苷酸序列和其编码的氨基酸序列如SEQ ID NO:14和15所示。
提高微生物HPS和PHI活性的方法将在下述说明。
为在靶微生物中增强HPS或PHI的活性,可以将编码HPS(hps)或PHI(phi)的基因与在靶微生物中具有功能的载体,优选多拷贝型载体相连接,而制备得到重组DNA,并将其导入靶微生物进行转化。从而,增加该转化菌株的细胞中hps或phi基因的拷贝数,结果,这两个酶中之一的酶活性得以增强。
象MDH基因一样,所述的hps或phi基因可采用常规的基因克隆方法从生产HPS或PHI的微生物中得到。
作为生产HPS的微生物,已知荚膜甲基球菌(Methylomonas capsulatus)(J.R.Quayle,Methods in Enzemology,188,p.314,1990),甲基单胞菌M15菌株(Methods in Enzymology,188,p.319,1990),Methylomonas aminofaciens77a菌株(Biochim.Biophys.Acta.,523,p.236,1978),胃分枝杆菌(Mycobacteriumgastri)MB19(Methods in Enzymology,188,p.393,1990),甲醇醋杆菌(Acetobacter methanolicus)MB58(Methods in Enzymology,188,p.401,1990)等等。进一步的,作为生产PHI的微生物,已知Methylomonas aminofaciens 77a菌株(Agric.Biol.Chem.,41(7),p1133,1977),革兰氏阳性兼性甲醇同化细菌的胃分枝杆菌(Mycobacterium gastri)(Japanese Patent Laid-open PublicationNo.11-127869)等。进一步,已报道了枯草芽孢杆菌的hps和phi基因(J.Bacteriol.,181:7145-7160(1999))。而且,还有报道说在短芽孢杆菌S1菌株中,该菌株是属于芽孢杆菌属的甲醇同化细菌,hps基因和phi基因是串联在DNA染色体上(Annual Meeting of the Society for Fermentation andBioengineering Japan,Lecture Abstracts,p.113(2000))。含有hps和phi基因的DNA片段可利用该菌株的染色体DNA作为模板,具有SEQ ID NO:12和13所示核苷酸序列的寡核苷酸作为引物,通过PCR制备。
作为本发明所用hps基因和phi基因的一个特别实施例,应该提及枯草芽孢杆菌168菌株的hps基因和phi基因。含有短芽孢杆菌S1菌株的hps基因和phi基因的DNA片段的核苷酸序列如SEQ ID NO:16所示。该基因编码的氨基酸序列如SEQ ID NOS:17和18所示。
短芽孢杆菌S1菌株(NCIMB 12524)可以从国立工业和海洋微生物保藏有限公司(National Collections of Industrial and Marine Bacteria),地址:NCIMBLts.,Torry Research Station135,Abbey Road,Aberdeen AB9 8DG,UnitedKingdom)获得。
HPS的活性可以通过Methods in Enzymology,188,397-401(1990)中所描述的方法进行测定。进一步的,PHI活性可通过Journal of Bacteriology,181,p.7154-7160(1999)中所描述的方法测定。
也可以通过向靶微生物的染色体DNA中导入多拷贝的hps基因或phi基因实现HPS或PHI活性的增强。为向靶微生物的染色体DNA中导入多拷贝hps基因或phi基因,可用染色体DNA中以多拷贝存在的序列作为靶位进行同源重组。对于在染色体DNA中以多拷贝存在的序列,可以使用重复DNA或存在于转座元件末端的倒转重复。进一步的,如在Japanese Patent Laid-openPublication No.2-109985中所公开的,还可以将hps基因或phi基因整合到转座子中,并允许其转移,将所述的多拷贝基因导入到染色体DNA中。根据这些方法中的任一种,都可以使转化株中hps基因或phi基因的拷贝数增多,从而使HPS或PHI活性增强。
除基于前述的基因扩增方法之外,还可通过替换表达调节序列使HPS或PHI活性的增强,如用更强的启动子替代hps基因或phi基因的启动子(参见Japanese Patent Laid-open Publication No.1-215280)。例如,lac启动子,trp启动子,trc启动子,tac启动子,λ噬菌体的PR启动子和PL启动子,tet启动子,amyE启动子,veg启动子等等已知的强启动子。这些启动子的替换提高了hps基因或phi基因的表达,从而使HPS或PHI活性。表达调节序列的增强可与HPS或PHI的拷贝数量的增加相结合。
本发明所用mdh,hps,phi和amd基因并不限于野生型基因,可以是突变体或编码基因产物的人工修饰基因,这些修饰包括一个或几个氨基酸在一个或几个位点的替换,缺失,插入,添加或倒转,只要被编码的MDH,HPS,PHI或Amd蛋白功能不退化即可。尽管“几个”所表示的氨基酸的数目在此根据氨基酸在蛋白的三维结构中位置或类型的不同而不同,但可以是2-20个,优选2-10个,更优选2-5个。
编码实质上与前述Amd蛋白相同的蛋白的DNA,可提及的是能与包含SEQ ID NO:16的1-555位的核苷酸的序列,或由该核苷酸制备的探针在严紧条件下杂交,并且编码具有Amd类似活性的蛋白的DNA。
进一步,作为编码实质上与HPS蛋白相同的蛋白的DNA,可提及的是可以与包含SEQ ID NO:16 508-1140位核苷酸的序列或由该核苷酸序列产生的探针在严紧条件下杂交的,且编码具有HPS类似活性的蛋白的DNA。
进一步,作为编码实质上与PHI蛋白相同的蛋白的DNA,可提及的是可以与包含SEQ ID NO:16 1149-1700位核苷酸的序列,或由该核苷酸产生的探针在严紧条件下杂交的,且编码具有HPI类似活性的蛋白的DNA。
进一步,作为编码实质上与MDH蛋白相同的蛋白的DNA,可提及的是可以与GenBank中登记的号码为M65004(BACMDH的登录号)的核苷酸序列或由该核苷酸产生的探针在严紧条件下杂交的,编码具有MDH类似活性的蛋白的DNA。
前述“严紧条件下”是指一种条件,在该条件下,所谓的特异性杂交进行而非特异性杂交不能进行。使用任何数值很难清楚的表达这个条件。但是,严紧条件可通过举例说明,例如某条件,在该条件下,具有高同源性如50%或更高的DNA相互之间杂交,但是同源性低于上述的DNA则不能互相杂交。可选择的,严紧条件还可以通过举例说明,在某条件下,DNA可以在盐浓度相应于通常的Southern杂交洗涤条件下相互杂交,该条件即60℃,1×SSC,0.1%SDS,优选0.1×SSC,0.1%SDS。
为向微生物中导入上述制备的各种基因,可利用已知的方法,例如对于大肠杆菌K-12(Mandel,M.and Higa,A.,J.Mol.Biol.,53,159(1970)),可用氯化钙处理受体细胞以提高DNA的渗透率的方法,对于枯草芽孢杆菌,可从生长期的细胞制备感受态细胞,再将DNA导入其中的方法(Duncan,C.H.,Wilson,G.A.and Young,F.E.Gene,1,153(1997))。除此之外,还可以先将DNA-受体细胞制成易于吸收DNA的原生质体或原生质球,然后再将重组DNA导入细胞,已知其可用于枯草芽孢杆菌,放线菌或酵母(Chang,S.andChoen,S.N.,Molec.Gen.Genet.,168,111(1979);Bibb,M.J.,Ward,J.M.and Hopwood,O.A.Nature,274,398(1978);Hinnen,A.,Hicks,J.B.and Fink,G.R.,Proc.Natl.Sci.,USA,75,1929(1978))。另外还可以使用电穿孔方法(Canadian Journal ofMicrobiology,43,197(1997))。可以根据所用受体的细胞从这些方法中选择出合适的方法。
本发明所用微生物,根据靶物质的不同类型,可以提高靶物质的生物合成中相关的酶活性。另外还可以减少或消除不利于靶物质生产的酶活性。
当所需的mdh,hps,phi基因和amd基因导入微生物时,这些基因的导入顺序并没有特别限制。进一步的,本发明的微生物可以通过导入这些基因到能够产生靶物质的微生物中而得到,或者通过赋予导入了这些基因的微生物产生靶物质的能力而得到。
使用甲醇产生靶物质可以通过下述方式进行,在培养基中培养如上所述得到的本发明微生物,使其生产并在培养基或微生物的细胞中累积靶物质,再从培养基中或微生物中收集靶物质。
本发明的方法适用的靶物质包括,例如,甲醇代谢产生的物质,和使用甲醇代谢产生的能量而产生的物质。特别该提及的是例如,氨基酸如谷氨酸,赖氨酸,苏氨酸,苯丙氨酸和色氨酸,维生素如维生素C,大分子物质如各种酶等。
本发明所用术语“产生靶物质的能力”指本发明的微生物在在合适的条件下在培养基中培养时,能够产生并在培养基或微生物细胞中积累靶物质至可从中收集该靶物质的量。
尽管本发明的培养方法中所用的培养基和培养条件可跟据所用微生物的类型而进行合适的选择,通常可使用含有氮源,无机离子和其它所需的痕量有机营养素的常规培养基。
使用甲醇作为碳源。与甲醇一起,可以使用的糖如葡萄糖,乳糖,半乳糖,果糖和淀粉水解物,醇如甘油和山梨醇,或有机酸如延胡索酸,柠檬酸和琥珀酸。
作为氮源,可以使用无机铵盐如硫酸铵,氯化铵和磷酸铵,有机氮如大豆蛋白水解物,氨气,液体氨等。
作为无机离子或其来源,加入少量的磷酸钾,硫酸镁,铁离子,锰离子等等。作为痕量的有机营养素,需要加入合适数量的所需物质如L-高丝氨酸和维生素B1,酵母提取物等等。
培养优选在适于所用微生物的条件下进行。通常,培养优选在有氧条件下进行16-72小时。培养温度优选控制在20℃到45℃,培养中pH优选控制在5-8.5。无机或有机,酸或碱性物质以及氨气等等可用作调节pH。如果使用嗜热细菌作为宿主,可以在42℃到60℃的培养温度下培养。
培养结束后从培养基中收集代谢产物,本发明不需要任何特别的方法。即是说,可通过结合各种公知的技术来进行,如使用离子交换树脂的方法,沉淀和其它技术。另外,与使用农业产品来源的糖相比当使用甲醇作为碳源时,靶物质的纯化和废液的处理过程可以简化。
实施例
以下,利用下述实施例更加具体地说明本发明。
实施例1:甲醇脱氢酶基因的克隆
利用常规手段,从短芽孢杆菌S1菌株(NCIMB 12524,获自NCIMB)制备染色体DNA,该菌株为甲醇-同化抗高温细菌,属于芽孢杆菌属。然后,使用该DNA作为模板利用PCR克隆MDH基因(参见Japanese Patent Laid-openPublication No.2000-69976)。
所用的DNA引物为MDH-BM-1(SEQ ID NO:1)和MDH-BM-2(SEQ IDNO:2)。其通过参见已知的甲醇芽孢杆菌(Bacillus methanoliocus)C1菌株的MDH基因核苷酸序列制备(登记在GenBank中,登记号M65004,BACMDH的登录名)。使用LA-Taq(Takara Shuzo)进行PCR,94℃90秒,98℃反应10秒,55℃30秒,70℃4分钟,重复30个循环,然后再在72℃孵育10分钟。通过这些反应得到所期望长度的DNA片段。该DNA片段被纯化后克隆到可商购的载体pCR2.1中,得到pCR-mdh24-1。
为向枯草芽孢杆菌染色体中导入含于前述的pCR-mdh24-1中的mdh基因,将mdh基因掺入到用于将该基因导入到染色体的载体,质粒pDLT3中。pDLT3质粒的制备是通过常规DNA重组技术,将靶基因导入到枯草芽孢杆菌染色体amyE位点,其全部核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示。
pDLT3按下述制备(图1)。首先,为去除pMUTIN3中lacZ基因片段(Molecular Microbiology中描述,29(1),179-187(1998)),用限制性酶ClaI和Bpu1102I消化质粒。然后消化的末端用Klenow酶处理成平头末端,然后较大的DNA片段使用T4连接酶自连。然后,pDLd(Molecular Microbiology中描述,29(2),505-513(1998))也类似的由限制性酶消化,分离出较大的DNA片段(Tth11I-BamHI)。含有lacI和spac启动子的质粒Tth11I-BamHI DNA片段与上述较大的DNA片段连接来构建pDLT3。
以常规手段,用限制性酶BamHI和EcoRI处理质粒pDLT3,制备较大DNA片段。分别地,用限制性酶BamHI和EcoRI以同样手段类似地处理PCR-mdh24-1来制备含有mah基因的DNA片段。使用T4连接酶连接这两个DNA片段来构建质粒Pdlt-MD11,其中mdh基因被并入到pDLT3的amyE基因的第一个半区和第二个半区之间。
所获的环状质粒,pDLT-MD11和pDLT3,通过用限制性酶Bst1107I处理而线性化,然后将这些质粒通过常规方式分别转化枯草芽孢杆菌168菌株。选择具有氯霉素抗性的转化株。由于每种情况都可以得到很多氯霉素抗性株,因此仅从每种情况中选出6个克隆,然后研究是否只有mdh基因或载体如所预期导入了染色体的amyE位点。通过菌落PCR来证实是否线性化的mdh基因通过两次重组过程而被导入。所用的DNA引物是N1,N2,N3,C1,C2,和C3(按该顺序分别是SEQ ID NOS:4,5,6,7,8和9)。根据PCR扩增的DNA片段的分析结果,选择了AM101菌株,其具有掺入到所期望区域的mdh基因结构。另一方面,选出掺入了载体区域的菌株作为对照菌株,并命名为DT101菌株。
然后,使用DT101菌株作为对照测定AM101菌株中表达的MDH活性。两种菌株都接种到30ml含有5μg/ml氯霉素的LB培养基中并在30℃培养约16小时。离心培养的肉汤(10,000g,10分钟)来收集沉淀的细胞,然后在0.8ml悬浮缓冲液中重悬细胞(组份:每10ml中5ml0.1M磷酸盐缓冲液(pH7.6),1ml 50mM硫酸镁,0.1ml 0.2M二硫苏糖醇,3.3ml 60%蔗糖和0.6ml无菌水),并维持悬液温度在低于4℃的温度下,超声波破碎细胞。然后在4℃离心(17000g,10分钟)去除悬浮液中的固体,制备细胞提取物。
按下述测定MDH酶活性。首先,将0.9ml反应缓冲液(每20ml中10ml 0.1M甘油/氢氧化钾(pH9.5),2ml 50mM硫酸镁,0.1ml 0.2M二硫苏糖醇,0.5ml40mM NAD,7.4ml无菌水)加入到1.5-ml体积的石英比色杯中,将比色杯置于分光光度计中。分光计中,反应混合物的孵育温度控制在47℃3分钟。然后,50μl所述方法制备的细胞提取物加入到反应混合物中并充分搅拌。同时,在340nm下,开始测定反应混合物的光吸收,在340nm下NADH具有最大的光吸收,来研究不存在甲醇的条件下光吸收的变化。进一步的,约60秒后,向反应混合物中加入50μl甲醇并充分搅拌,然后观察并记录340nm下光吸收的增加,即产生的NADH。当使用对照菌株DT101的细胞提取物时,未观察到MDH引起的340nm光吸收增加。但是,当使用菌株AM101的细胞提取物时,在340nm下观察到依赖于甲醇加入量的光吸收增加,并且被证实MDH应该存在于该菌株中。这样,发现掺入到枯草芽孢杆菌染色体中的的mah基因编码可以显示出酶活性的MDH酶。NAD和NADH分别代表氧化型和还原型的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。
实施例2:mdh掺入到枯草芽孢杆菌L-赖氨酸产生菌株的染色体中
被修饰为能够产生L-赖氨酸的枯草芽孢杆菌AJ11779菌株是JapanesePatent Laid-open Pubication No.58-149689中描述的一个菌株。通过赋予该生物对由AEC引起的生长抑制的抗性而赋予其L-赖氨酸生产能力,AEC是赖氨酸类似化合物和苏氨酸。该菌株于2001年9月9日保藏在独立管理机构,国立高级工业科学技术研究院,国际专利生物保藏(independent administrativeinstitution,National Institute of Advanced Industrial Science and Technology,International Patent Organism Depoisitory)(地址:邮编305-5466,Chuo Dai-6,1-1 Higashi 1-Chome,Tsukuba-shi,Ibaraki-ken,Japan),其登记号为FERM P-18453。然后,该保藏根据布达佩斯条约下,在2002年8月19日改为国际保藏,登记号为FERM BP-8155。
计划将实施例1中描述的mdh基因掺入到AJ11779菌株染色体中amyE位点。首先,环状质粒pDLT-MD11用限制性酶Bst1107I处理而线性化,再通过常规手段转化到AJ11779菌株中。选择具有氯霉素抗性的转化株。
由于可以得到许多氯霉素抗性菌株,从中选择2或更多菌落,按与实施例1中相同的方式选择出在染色体amyE位点掺入了mdh基因的菌株。所获菌株命名为L-217M1菌株。
从该L-217M1菌株制备细胞提取物并按与实施例1相同的方式测定MDH活性。结果可以检测到MDH的活性。
实施例3:编码来源于枯草芽孢杆菌的MDH激活剂基因的克隆
已知存在来源于芽孢杆菌属的甲醇-同化细菌的NAD依赖型甲醇脱氢酶的酶活性激活因子。Japanese Patent Laid-open Publication No.2000-69976(OP884)公开了一种存在于枯草芽孢杆菌中的这类因子。该因子被命名为Amd(甲醇脱氢酶激活剂)。
编码Amd(amd)的基因通过已知方法从枯草芽孢杆菌中克隆出来。特别地,该克隆按下述进行。在LB培养基中培养枯草芽孢杆菌168菌株,从所获的细胞中用常规方法提取染色体DNA(Biochem.Biophys.Acta.,72,619-629(1963))。该染色体DNA在PCR中用作模板,用可使靶DNA片段两端具有EcoRI限制性酶位点(SEQ ID NO:10和11)的寡核苷酸来扩增含有靶基因amd的DNA片段。扩增的步骤为在98℃变性10秒,55℃退火30秒,72℃延伸2分钟,该过程重复30个循环。所用的酶是Pyrobest DNA聚合酶(Takara Shuzo),依据使用说明进行使用。
通过苯酚/氯仿处理并用乙醇沉淀来纯化扩增的DNA片段,然后再用限制性酶EcoRI消化,来制备在两端都具有EcoRI位点的amd片段。另外,用限制性酶EcoRI对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的穿梭载体pHY300PLK(TakaraShuzo),进行类似的处理。使用碱性磷酸酶去除末端的磷酸基团后,与前述amd片段相连。用上述连接反应混合物根据操作手册转化大肠杆菌JM109菌株(Takara Shuzo)的感受态细胞,选出几个四环素抗性菌落。
从这些菌落中提取质粒DNA并分析其结构。然后,含有,与载体上的四环素抗性基因相同以及相反方向存在的amd基因的质粒分别命名为pHY-A2和pHY-A1,用于下述实验。
提高MDH活性的Amd活性按下述测定。如实施例1中构建的掺入了mdh基因的枯草芽孢杆菌AM101菌株通过常规方法用pHY-A2和pHY-A1以及pHY300PLK转化,后者为载体质粒。然后按下述从每个转化株中制备细胞提取物。
每个转化株在30ml含有5μg/ml氯霉素和10μg/ml四环素的LB培养基中于30℃培养约16小时。离心(在10,000g,10分钟)每个培养液收集沉淀的细胞,然后将细胞悬浮于0.8ml悬浮液(每10ml中含5ml 0.1M磷酸缓冲液(pH7.6),1ml 50mM硫酸镁,0.1ml 0.2M二硫苏糖醇,3.3ml 60%蔗糖和0.6ml无菌水),并维持悬浮温度在低于4℃的温度下,超声波破碎细胞来制备细胞提取物。
按下述方法测定Amd提高的MDH酶活性。0.9ml体积的反应缓冲液(每20ml中10ml 0.1M甘油/氢氧化钾(pH9.5),2ml50mM硫酸镁,0.1ml 0.2M二硫苏糖醇,0.5ml 40mM NAD,7.4ml无菌水),在石英比色杯中37℃孵育3分钟。然后,50μl上述制备的细胞提取物加入到反应混合物中并搅拌。同时,在340nm下,开始反应混合物的光吸收的时程测定,在340nm下NADH具有最大的光吸收,记录340m下光吸收的变化,该变化与甲醇的加入无关。约60秒后,向反应混合物中加入50μl甲醇并搅拌,然后研究340nm下光吸收的增加,即产生的NADH。结果显示,与使用导入了pHY300PLK的菌株细胞提取物的情况下所观察到MDH引起的340nm光吸收增加率相比,使用导入了pHY-A1的菌株细胞提取物时,在340nm下光吸收增加率基本没有变化,而使用导入了pHY-A2的菌株时,观察到5倍的NADH产生率。这样,证实pHY-A2编码的Amd基因确实具有提高MDH活性的活性。
实施例4:来源于芽孢杆菌属的甲醇-同化细菌的hps基因和phi基因的克隆
按与前述相同的方法从短芽孢杆菌S1菌株中制备染色体DNA,该菌株为芽孢杆菌属的甲醇同化细菌。该染色体DNA用作PCR扩增靶DNA区域的模板。PCR所用的寡核苷酸序列(SEQ ID NOS:12和13)能够在扩增后的DNA片段的两端引入HindIII限制性酶位点。PCR条件与上述所用的相同。然后,所获的DNA片段用常规方法纯化再用限制性酶HindIII处理以制备在两端都具有HindIII消化末端的靶DNA。
另外,用限制性酶HindIII处理pHY300PLK,再用碱性磷酸酶处理并与前述DNA片段用T4连接酶(Takara Shuzo)连接。按与前述相同的方法将其用于转化大肠杆菌JM109菌株,获得了许多四环素抗性菌落。从中选出几个菌落,研究其中含有的质粒,选出一个其中与载体中四环素抗性基因相同方向存在靶基因,hps基因和phi基因的质粒。该质粒被命名为pHY-H4。
然后,实施例1中提及的AM101菌株通过常规方法分别用上述构建的pHY-H4和用于构建pHY-H4的载体pHY300PLK转化,制备转化株,pHY-H4/AM101菌株和pHY300PLK/AM101菌株。选出每个菌株的菌落,在5ml含有10μg/ml四环素和5μg/ml氯霉素的LB培养基中孵育并在30℃培养约16小时。然后将0.1ml培养液转移到5ml新鲜的含有与上述相同抗生素的LB培养基中并进一步在37℃培养8小时。离心该培养液(10,000g,10分钟)收集细胞。
所获的细胞悬浮于0.9ml悬浮液(每10ml组份:5ml 0.1M磷酸盐缓冲液(pH7.6),0.3ml 0.1M氯化镁,50μl 0.2M二硫苏糖醇,无菌水补足到10ml),维持温度在4℃超声波破碎细胞并在4℃离心(20000g10分钟)收集上清部分来制备细胞提取物。然后,按下述测定每种提取物中HPS活性和PHI活性。
0.9ml体积的反应液(组份在下述显示)在石英比色杯中47℃孵育3分钟。然后,50μl上述制备的细胞提取物加入到反应混合物中并充分搅拌。同时,在340nm下,开始反应混合物的光吸收的时程测定,在340nm下NADH具有最大的光吸收。加入细胞提取物60秒后,向反应混合物中加入50μl 1M甲醛液体溶液并充分搅拌,然后记录340nm下反应混合物光吸收的增加,即产生的NADH。当使用对照菌株,含有pHY300PLK的AM101的细胞提取物时,基本上没有观察到由于甲醛的加入所引起的340nm下光吸收的增加,而当使用含有pHY-H4的菌株时,观察到光吸收的快速增加。这说明pHY-H4上克隆的hps基因和phi基因都能在大肠杆菌中表达酶活性而最终从甲醛产生果糖6-磷酸和核酮糖5-磷酸。这样,证实了hps基因和phi基因已被克隆。
表1:反应缓冲液组成
0.1M磷酸钾缓冲液(pH7.6)0.1M氯化镁0.1M核糖5-磷酸10mM NADH磷酸核糖异构酶磷酸葡萄糖异构酶(phosphoglucoisomerase)葡萄糖6-磷酸脱氢酶无菌水总计     5ml0.5ml0.5ml2.5ml30μl20μl20μl0.5ml9.07ml
实施例5:含有hps,phi和amd的质粒的构建
实施例3和4产生的质粒pHY-A2和pHY-H4都经过两种限制性酶BglII和EcoT22I处理。从pHY-A2中制备得到一个较小的含有amd基因的DNA片段。另一方面,用常规方法从pHY-H4制备得到一个较大的含有hps和phi基因的DNA片段并用T4连接酶将其与amd基因片段连接。
用上述反应混合物转化大肠杆菌JM109菌株的感受态细胞。使用四环素抗性作为标记选出转化株。从琼脂平板上的几十个菌落中,任意选出6个菌落,并分析其中所含质粒的结构。结果证实了所有的质粒都具有期望的结构,即在pHY300PKL载体中含有3种基因amd,hps和phi。该质粒被命名为pHY-A2H4。
实施例6:赋予了甲醇利用能力的枯草芽孢杆菌菌株的制备以及甲的测定
实施例2中构建的L-217M1菌株在30℃在含有5μg/ml氯霉素的LB培养基中振荡培养过夜。将0.1ml体积的培养液加入到5ml含有5μg/ml氯霉素的CI培养基(组份如下所示)中并搅拌,然后在37℃振荡培养。以合适的间隔测定(660nm)培养液的光吸收,当光吸收值超过1之后60分钟,离心培养液(3000g,10分钟)收集细胞。
然后,在10ml CII培养基(含有5μg/ml氯霉素,组份如下所示)中悬浮收集的细胞,并在含有CII培养基的该培养液中继续振荡培养40分钟。然后,提取500μl该培养液并加入1μg pHY-A2H4,然后在37℃振荡培养90分钟。将该培养液适当稀释后接种在含有5μg/ml氯霉素以及10μg/ml四环素的LB琼脂培养基上,细胞在37℃培养过夜作为标准培养物来选择对两种抗生素都显示出抗性的菌落。其中之一为pHY-A2H4/L-217M1菌株。
该pHY-A2H4/L-217M1菌株被命名为AJ13855,并于2001年8月2日保藏在独立管理机构,国立高级工业科学技术研究院,国际专利生物保藏,(independent administrative institution,National Institute of Advanced IndustrialScience and Technology,International Patent Organism Depository)(保藏号305-5466,Chuo Dai-6,1-1 Higashi 1-Chome,Tsukuba-shi,Ibaraki-ken,Japan),并获登录号FERM P-18447。然后,根据布达佩斯条约,于2002年8月19日改为国际保藏并获得登录号FERM BP-8154。
5ml体积的CI培养基按下述制备。首先,向2.5ml 2×A液(K2HPO4:2.8%,KH2PO4:1.2%,(NH4)2SO4:0.4%)中加入5μl痕量元素溶液(每100ml:CaCl2:0.55g,ZnCl2:0.17g,CuCl2·2H2O:0.043g,CoCl2-6H2O:0.06g,NaMoO4·2H2O:0.06g),1μl FeCl3溶液和1μl MnSO4溶液,混合,然后加入2.5ml 2×B液(MgSO4·7H2O:10Mm,葡萄糖:1%),50μl 5%(w/v)酵母提取物,10μl 10%(w/v)酪蛋白氨基酸,50μl 5mg/ml L-色氨酸溶液,50μl 5mg/ml L-甲硫氨酸溶液和50μl 2.5mg/ml胸腺嘧啶溶液。K2HPO4和KH2PO4可购自Nakarai Tesque,(NH4)2SO4,MnSO4·7H2O和葡萄糖可购自Junsei Chemical,酵母提取物和酪蛋白氨基酸可购自DIFCO。CaCl2,ZnCl2,CuCl2·2H2O,CoCl2·6H2O,和NaMoO4·2H2O可购自Wako Pure Chemical Industries。
10ml体积的CII培养基按下述制备。首先,向5ml 2×A液中加入10μl痕量元素溶液,2μl FeCl3溶液和2μl MnSO4溶液,混合。然后加入5μl 2×B液,10μl5%(w/v)酵母提取物,10μl 10%(w/v)酪蛋白氨基酸,10μl 5mg/ml L-色氨酸溶液,10μl 5mg/ml L-甲硫氨酸溶液和10μl 2.5mg/ml胸腺嘧啶溶液。
然后,使用稳定的同位素13C标记甲醇来检测构建的AJ13855(pHY-A2H4/L-217M1)菌株是否能够利用甲醇。在30℃,含有5μg/ml氯霉素和10μg/ml四环素的LB液体培养基中振荡培养AJ13855菌株过夜。该培养液以1%(v/v)比率接种到含有5μg/ml氯霉素和10μg/ml四环素的LB液体培养基中,然后在37℃振荡培养6小时,培养液以3%(v/v)比率被接种到下述的每种培养基中,即含有13C-标记甲醇的A培养基和含有普通甲醇的A培养基。
A培养基的组份在表2中说明。应用通过向50ml A培养基中加入13C-标记甲醇使终浓度达到终浓度的0.4%(v/v)获得的培养基,以及通过向50ml A培养基中加入非13C-标记的普通甲醇使终浓度达到0.4%(v/v)获得的培养基。接种后,将所述细胞在47℃振荡培养30小时。培养后,两种培养液在660nm的光吸收达到约2.3,这个光吸收指示生长的程度,这样,在两种培养基之间细菌的生长没有明显的差别。然后,两种培养液都被离心(8000rpm,15分钟)来得到上清,并冷冻干燥。
将62mg获自每种培养液的冻干粉溶解于500μl重水中。当测定每种溶液中L-赖氨酸的数量时,在两种溶液均约为0.55mg,这就发现两种溶液中L-赖氨酸的数量几乎相同。然后,通过13C-NMR(核磁共振分析仪)分析溶液来研究产生的L-赖氨酸分子中13C的比率。结果显示,与使用加入了非标记甲醇的培养物产生的L-赖氨酸中碳原子信号相比,在加入了13C标记甲醇的培养物产生的L-赖氨酸中检测到的信号约强了3.8-13倍。这说明构建的AJ13855(pHY-A2H4/L-217M1)菌株新获得了吸收培养基中加入的13C-标记甲醇的能力,甚至利用其产生L-赖氨酸。
表2:A培养基的组份(每130ml)
5×MM培养基(组份如下所示)   26ml
50mM MgSO4痕量元素溶液2mg/ml FeSO40.1mg/ml MnSO45mg/ml L-色氨酸5mg/ml L-甲硫氨酸2.5mg/ml胸腺嘧啶50%(w/v)葡萄糖50%(w/v)核糖10mg/ml(w/v)四环素无菌水   2.6ml1.3ml260μl260μl1.3ml1.3ml1.3ml1.3ml1.3ml65μl93ml
5×MM培养基(每200ml)
(NH4)2SO4     2g
K2HPO4KH2PO4二水合柠檬酸钠MgSO4·7H2O:     14g6g1g0.2g
用无菌水补足到总体积为200ml
序列表
<110>味之素株式会社(Ajinomoto Co.,Inc.)
<120>生产靶物质的方法
<130>OP1386
<140>
<141>2002-09-06
<140>JP 2001-270902
<151>2001-09-06
<160>18
<170>PatentIn Ver.2.0
<210>1
<211>34
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物MDH-BM-1
<400>1
taaaaaggat ccccgatgat acaacaccaa acgg                        34
<210>2
<211>33
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物MDH-BM-2
<400>2
gaccgaattc catgtagttt ttcctcattc acc                         33
<210>3
<211>10186
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:重组载体
<400>3
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cctacatacc tcgctctgct aatcctgtta ccagtggctg ctgccagtgg cgataagtcg 1500
tgtcttaccg ggttggactc aagacgatag ttaccggata aggcgcagcg gtcgggctga 1560
acggggggtt cgtgcacaca gcccagcttg gagcgaacga cctacaccga actgagatac 1620
ctacagcgtg agcattgaga aagcgccacg cttcccgaag ggagaaaggc ggacaggtat 1680
ccggtaagcg gcagggtcgg aacaggagag cgcacgaggg agcttccagg gggaaacgcc 1740
tggtatcttt atagtcctgt cgggtttcgc cacctctgac ttgagcgtcg atttttgtga 1800
tgctcgtcag gggggcggag cctatggaaa aacgccagca acgcggcctt tttacggttc 1860
ctggcctttt gctggccttt tgctcacatg ttctttcctg cgttatcccc tgattctgtg 1920
gataaccgta ttaccgcctt tgagtgagct gataccgctc gccgcagccg aacgaccgag 1980
cgcagcgagt cagtgagcga ggaagcggaa gagcgcctga tgcggtattt tctccttacg 2040
catctgtgcg gtatttcaca ccgcatatgg tgcactctca gtacaatctg ctctgatgcc 2100
gcatagttaa gccagtatac actccgctat cgctacgtga ctgggtcatg gctgcgcccc 2160
gacacccgcc aacacccgct gacgcgccct gacgggcttg tctgctcccg gcatccgctt 2220
acagacaagc tgtgaccgtc tccgggagct gcatgtgtca gaggttttca ccgtcatcac 2280
cgaaacgcgc gaggcagctg cggtaaagct catcagcgtg gtcgtgaagc gattcacaga 2340
tgtctgcctg ttcatccgcg tccagctcgt tgagtttctc cagaagcgtt aatgtctggc 2400
ttctgataaa gcgggccatg ttaagggcgg ttttttcctg tttggtcact tgatgcctcc 2460
gtgtaagggg gaatttctgt tcatgggggt aatgataccg atgaaacgag agaggatgct 2520
cacgatacgg gttactgatg atgaacatgc ccggttactg gaacgttgtg agggtaaaca 2580
actggcggta tggatgcggc gggaccagag aaaaatcact cagggtcaat gccagcgctt 2640
cgttaataca gatgtaggtg ttccacaggg tagccagcag catcctgcga tgcagatccg 2700
gaacataatg gtgcagggcg ctgacttccg cgtttccaga ctttacgaaa cacggaaacc 2760
gaagaccatt catgttgttg ctcaggtcgc agacgttttg cagcagcagt cgcttcacgt 2820
tcgctcgcgt atcggtgatt cattctgcta accagtaagg caaccccgcc agcctagccg 2880
ggtcctcaac gacaggagca cgatcatgcg cacccgtggc caggacccaa cgctgcccga 2940
gatgcgccgc gtgcggctgc tggagatggc ggacgcgatg gatatgttct gccaagggtt 3000
ggtttgcgca ttcacagttc tccgcaagaa ttgattggct ccaattcttg gagtggtgaa 3060
tccgttagcg aggtgccgcc ggcttccatt caggtcgagg tggcccggct ccatgcaccg 3120
cgacgcaacg cggggaggca gacaaggtat agggcggcgc ctacaatcca tgccaacccg 3180
ttccatgtgc tcgccgaggc ggcataaatc gccgtgacga tcagcggtcc agtgatcgaa 3240
gttaggctgg taagagccgc gagcgatcct tgaagctgtc cctgatggtc gtcatctacc 3300
tgcctggaca gcatggcctg caacgcgggc atcccgatgc cgccggaagc gagaagaatc 3360
ataatgggga aggccatcca gcctcgcgtc gcgactaaga aaatgccgtc aaatccgctc 3420
gccatgactt cactaacgat gcctttgaaa atcttcaagt tcttttctac taattcaagg 3480
cgtgtctcac caggtttttg gtttgctccg gcgcaaatgc agacaatatc agcatccttg 3540
cagggtatgt ttctctttga tgtctttttg tttgtgaagt atttcacatt tatattgtgc 3600
aacacttcac aaacttttgc aagagaaaag ttttgtctga tttatgaaca aaaaagaaac 3660
catcattgat ggtttctttc ggtaagtccc gtctagcctt gccctcaatg gggaagagaa 3720
ccgcttaagc ccgagtcatt atataaacca tttagcacgt aatcaaagcc aggctgattc 3780
tgaccgggca cttgggcgct gccattatta aaaatcactt ttgcgttggt tgtatccgtg 3840
tccgcaggca gcgtcagcgt gtaaattccg tctgcatttt tagtcattgg ttttccaggc 3900
caagatccgg tcaattcaat tactcggctc ccatcatgtt tatagatata agcatttacc 3960
tggctccaat gattcggatt ttgatagccg atggttttgg ccgacgctgg atctctttta 4020
acaaaactgt atttctcggt cctcgttaca ccatcactgt tcgttccttt taacatgatg 4080
gtgtatgttt tgccaaattg gatctccttt tccgattgtg aattgatctc catccttaaa 4140
cgcctgtcgt ctggtccatt attgatttga taaacggctt ttgttgtatt cgcatctgca 4200
cgcaaggtaa tcgtcagttg atcattgaaa gaatgtgtta cacctgtttt gtaattctca 4260
aggaaaacat gaggcgcttt tgcaatatca tcaggataaa gcacagctac agacctggca 4320
ttgatcgtgc ctgtcagttt accatcgttc acttgaaatg aacccgctcc agctttattg 4380
tcatacctgc catcaggcaa ttttgttgcc gtattgatag agacagagga tgaacctgca 4440
tttgccagca caacgccatg tgagccgcgc tgattcataa atatctggtt gtttccattc 4500
gggttcgaga gttcctcagg ctgtccagcc atcacattgt gaaatctatt gaccgcagtg 4560
atagcctgat cttcaaataa agcactcccg cgatcgccta tttggctttt ccccgggaac 4620
ctcacaccat ttccgcctcc ctcaggtctg gaaaagaaaa gaggcgtact gcctgaacga 4680
gaagctatca ccgcccagcc taaacggata tcatcatcgc tcatccatgt cgacgctctc 4740
ccttatgcga ctcctgcatt aggaagcagc ccagtagtag gttgaggccg ttgagcaccg 4800
ccgccgcaag gaatggtgca tgcaaggaga tggcgcccaa cagtcccccg gccacggggc 4860
ctgccaccat acccacgccg aaacaagcgc tcatgagccc gaagtggcga gcccgatctt 4920
ccccatcggt gatgtcggcg atataggcgc cagcaaccgc acctgtggcg ccggtgatgc 4980
cggccacgat gcgtccggcg tagaggatct ggagctgtaa tataaaaacc ttcttcaact 5040
aacggggcag gttagtgaca ttagaaaacc gactgtaaaa agtacagtcg gcattatctc 5100
atattataaa agccagtcat taggcctatc tgacaattcc tgaatagagt tcataaacaa 5160
tcctgcatga taaccatcac aaacagaatg atgtacctgt aaagatagcg gtaaatatat 5220
tgaattacct ttattaatga attttcctgc tgtaataatg ggtagaaggt aattactatt 5280
attattgata tttaagttaa acccagtaaa tgaagtccat ggaataatag aaagagaaaa 5340
agcattttca ggtataggtg ttttgggaaa caatttcccc gaaccattat atttctctac 5400
atcagaaagg tataaatcat aaaactcttt gaagtcattc tttacaggag tccaaatacc 5460
agagaatgtt ttagatacac catcaaaaat tgtataaagt ggctctaact tatcccaata 5520
acctaactct ccgtcgctat tgtaaccagt tctaaaagct gtatttgagt ttatcaccct 5580
tgtcactaag aaaataaatg cagggtaaaa tttatatcct tcttgtttta tgtttcggta 5640
taaaacacta atatcaattt ctgtggttat actaaaagtc gtttgttggt tcaaataatg 5700
attaaatatc tcttttctct tccaattgtc taaatcaatt ttattaaagt tcatttgata 5760
tgcctcctaa atttttatct aaagtgaatt taggaggctt acttgtctgc tttcttcatt 5820
agaatcaatc cttttttaaa gtcaatatta ctgtaacata aatatatatt ttaaaaatat 5880
cccactttat ccaattttcg tttgttgaac taatgggtgc tttagttgaa gaataaagac 5940
cacattaaaa aatgtggtct tttgtgtttt tttaaaggat ttgagcgtac gcgaaaaatc 6000
cttttctttc tttcttatct tgataataag ggtaactatt gccgatgata agctgtcaaa 6060
catgagaatt cccggggatc tgaatttgcc tggcggcagt agcgcggtgg tcccacctga 6120
ccccatgccg aactcagaag tgaaacgccg tagcgccgat ggtagtgtgg ggtctcccca 6180
tgcgagagta gggaactgcc aggcatcaaa taaaacgaaa ggctcagtcg aaagactggg 6240
cctttcgttt tatctgttgt ttgtcggtga acgctctcct gagtaggaca aatccgccgg 6300
gagcggattt gaacgttgcg aagcaacggc ccggagggtg gcgggcagga cgcccgccat 6360
aaactgccag gcatcaaatt aagcagaagg ccatcctgac ggatggcctt tttgcgtttc 6420
tacaaactct ttttgtttat ttttctaaat acattcaaat atgtatccgc tcatgagaca 6480
ataaccctga taaatgcttc aataatcctg aagtcgggga tctctgcagt cgcgatgatt 6540
aattaattca gaacgctcgg ttgccgccgg gcgtttttta tgcagcaatg gcaagaacgt 6600
tgctctagaa taattctaca cagcccagtc cagactattc ggcactgaaa ttatgggtga 6660
agtggtcaag acctcactag gcaccttaaa aatagcgcac cctgaagaag atttatttga 6720
ggtagccctt gcctacctag cttccaagaa agatatccta acagcacaag agcggaaaga 6780
tgttttgttc tacatccaga acaacctctg ctaaaattcc tgaaaaattt tgcaaaaagt 6840
tgttgacttt atctacaagg tgtggcataa tgtgtggaat tgtgagcgga taacaattaa 6900
gcttaaggag gtgatctaga gtcgacctgc agggatcccc agcttgttga tacactaatg 6960
cttttttata tagggaaaag gtggtgaact actgtggaag ttactgacgt aagattacgg 7020
gtcgaccggg aaaaccctgg cgttacccaa cttaatcgcc ttgcagcaca tccccctttc 7080
gccagctggc gtaatagcga agaggcccgc accgatcgcc cttcccaaca gttgcgcagc 7140
ctgaatggcg aatggcgctt tgcctggttt ccggcaccag aagcggtgcc ggaaagctgg 7200
ctggagtgcg atcttcctga ggccgatact gtcgtcgtcc cctcaaactg gcagatgcac 7260
ggttacgatg cgcccatcta caccaacgta acctatccca ttacggtcaa tccgccgttt 7320
gttcccacgg agaatccgac gggttgttac tcgctcacat ttaatgttga tgaaagctgg 7380
ctacaggaag gccagacgcg aattattttt gatggcgtta actcggcgtt tcatctgtgg 7440
tgcaacgggc gctgggtcgg ttacggccag gacagtcgtt tgccgtctga atttgacctg 7500
agcgcatttt tacgcgccgg agaaaaccgc ctcgcggtga tggtgctgcg ttggagtgac 7560
ggcagttatc tggaagatca ggatatgtgg cggatgagcg gcattttccg tgacgtctcg 7620
ttgctgcata aaccgactac acaaatcagc gatttccatg ttgccactcg ctttaatgat 7680
gatttcagcc gcgctgtact ggaggctgaa gttcagatgt gcggcgagtt gcgtgactac 7740
ctacgggtaa cagtttcttt atggcagggt gaaacgcagg tcgccagcgg caccgcgcct 7800
ttcggcggtg aaattatcgt gagcgccggt cgctaccatt accagttggt ctggtgtcaa 7860
aaataataat aaccgggcag gccatgtctg cccgtatttc gcgtaaggaa atccattatg 7920
tactatttca agctaattcg gtggaaacga ggtcatcatt tccttccgaa aaaacggttg 7980
catttaaatc ttacatatgt aatactttca aagactacat ttgtaagatt tgatgtttga 8040
gtcggctgaa agatcgtacg taccaattat tgtttcgtga ttgttcaagc cataacactg 8100
tagggatagt ggaaagagtg cttgatctgg ttacgatcaa tcaaatattc aaacggaggg 8160
agacgatttg atgaaaccag taacgttata cgatgtcgca gagtatgccg gtgtctctta 8220
tcagaccgtt tcccgcgtgg tgaaccaggc cagccacgtt tctgcgaaaa cgcgggaaaa 8280
agtggaagcg gcgatggcgg agctgaatta cattcccaac cgcgtggcac aacaactggc 8340
gggcaaacag tcgttgctga ttggcgttgc cacctccagt ctggccctgc acgcgccgtc 8400
gcaaattgtc gcggcgatta aatctcgcgc cgatcaactg ggtgccagcg tggtggtgtc 8460
gatggtagaa cgaagcggcg tcgaagcctg taaagcggcg gtgcacaatc ttctcgcgca 8520
acgcgtcagt gggctgatca ttaactatcc gctggatgac caggatgcca ttgctgtgga 8580
agctgcctgc actaatgttc cggcgttatt tcttgatgtc tctgaccaga cacccatcaa 8640
cagtattatt ttctcccatg aagacggtac gcgactgggc gtggagcatc tggtcgcatt 8700
gggtcaccag caaatcgcgc tgttagcggg cccattaagt tctgtctcgg cgcgtctgcg 8760
tctggctggc tggcataaat atctcactcg caatcaaatt cagccgatag cggaacggga 8820
aggcgactgg agtgccatgt ccggttttca acaaaccatg caaatgctga atgagggcat 8880
cgttcccact gcgatgctgg ttgccaacga tcagatggcg ctgggcgcaa tgcgcgccat 8940
taccgagtcc gggctgcgcg ttggtgcgga tatctcggta gtgggatacg acgataccga 9000
agacagctca tgttatatcc cgccgtcaac caccatcaaa caggattttc gcctgctggg 9060
gcaaaccagc gtggaccgct tgctgcaact ctctcagggc caggcggtga agggcaatca 9120
gctgttgccc gtctcactgg tgaaaagaaa aaccaccctg gcgcccaata cgcaaaccgc 9180
ctctccccgc gcgttggccg attcattaat gcagctggca cgacaggttt cccgactgga 9240
aagcgggcag tgagcgcaac gcaattaatg tgagttaggc atcgcatcct gtctcgcgtc 9300
gtcggtgatg acggtgaaaa cctctgacac atgcagctcc cggagacggt cacagcttgt 9360
ctgtaagcgg atgccgggag cagacaagcc cgtcagggcg cgtcagcggg tgttggcggg 9420
tgtcggggcg cagccatgac cctgagcgcc ggtcgctacc attaccagtt ggtctggtgt 9480
caaaaataat aataaccggg caggccatgt ctgcccgtat ttcgcgtaag gaaatccatt 9540
atgtactatt tcgatcagac cagtttttaa tttgtgtgtt tccatgtgtc cagtttggaa 9600
tactcttaac ctcattggaa atcgcggcat aatcactggt ggtatgattg atgaccgcgt 9660
caacaatgac ctttatgcca tattcttcag cggctgcaca catttcttta aattcttgtt 9720
cagtacctaa gtaacggttg ccaatttgat acgatgtcgg ctgatacagc cagtaccagt 9780
tcgacatgct tttatctcct tgattccctt cctttacttg gttaatcgga gatgtctgaa 9840
tggctgtata tcctgcatca tgaatatcct tcatattgtg ttttaacgta ttgaacgacc 9900
aattccatgc atgaagaatg gttccgcttt tgatcgacgg tgctgtaagc tcattcgatt 9960
tgttcgccgt ttcagcactc gcagccgccg gtcctgccag aaccaaatga aacagcaata 10020
aaaatccagc gaataacggc agtaaagagg ttttgaatcg ttttgcaaac attcttgaca 10080
ctccttattt gattttttga agacttactt cggagtcaaa aatccctctt acttcattct 10140
tccgcttcct cctttcaaac cgatgtgaag actggagaat tttgtt                10186
<210>4
<211>32
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物N1
<400>4
ctggtgtcaa aaataataat aaccgggcag gc                          32
<210>5
<211>30
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物N2
<400>5
ccagtaccag ttcgacatgc ttttatctcc                             30
<210>6
<211>31
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物N3
<400>6
ttctgcttcg gtatgtgatt gtgaagctgg c                           31
<210>7
<211>31
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物C1
<400>7
cctcaaccta ctactgggct gcttcctaat g                           31
<210>8
<211>30
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物C2
<400>8
agcgcccaag tgcccggtca gaatcagcct                             30
<210>9
<211>30
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物C3
<400>9
cgcttccaat cacccgctct tttggcaggc                             30
<210>10
<211>37
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物Bs-AMD-F1
<400>10
gctttgtttt tttgaattcc aagagacata cagccga                     37
<210>11
<211>30
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物Bs-AMD-R1
<400>11
cacttttttt tgcaggttga attccgtttc                             30
<210>12
<211>39
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:Bm-RMP-F3
<400>12
cttatggaaa gctttggatc attcatacct ttttttccc                       39
<210>13
<211>39
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>人工序列说明:引物Bm-RMP-R3
<400>13
cgcgttggaa gctttcccat atggtcgaca ctatataaa                   39
<210>14
<211>555
<212>DNA
<213>枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)
<220>YqkG基因
<221>CDS
<222>(1)..(555)
<400>14
atg aaa tca tta gaa gaa aaa aca att gcc aaa gaa cag att ttt tcg  48
Met Lys Ser Leu Glu Glu Lys Thr Ile Ala Lys Glu Gln Ile Phe Ser
  1              5                   10                  15
ggt aaa gtc att gat ctt tat gtc gag gat gta gag ctg cca aac ggc  96
Gly Lys Val Ile Asp Leu Tyr Val Glu Asp Val Glu Leu Pro Asn Gly
             20                  25                  30
aaa gcc agt aaa cgt gaa att gtg aaa cac cct gga gct gta gcg gta  144
Lys Ala Ser Lys Arg Glu Ile Val Lys His Pro Gly Ala Val Ala Val
         35                  40                 45
cta gcc gtc aca gat gaa ggg aaa atc atc atg gtc aaa caa ttc cgt  192
Leu Ala Val Thr Asp Glu Gly Lys Ile Ile Met Val Lys Gln Phe Arg
     50                 55                 60
aag ccg ctt gag cgg acg atc gtt gaa att ccg gcc ggt aag ctt gaa      240
Lys Pro Leu Glu Arg Thr Ile Val Glu Ile Pro Ala Gly Lys Leu Glu
 65                 70                  75                 80
aaa ggt gag gag ccg gag tat acg gca ctt cgg gaa ctt gaa gag gaa      288
Lys Gly Glu Glu Pro Glu Tyr Thr Ala Leu Arg Glu Leu Glu Glu Glu
                 85                  90                  95
acc ggt tat aca gca aaa aaa ctg aca aaa ata act gcg ttt tat aca      336
Thr Gly Tyr Thr Ala Lys Lys Leu Thr Lys Ile Thr Ala Phe Tyr Thr
            100                 105                 110
tca ccc gga ttt gca gat gaa atc gtt cac gtt ttt ctt gct gag gag      384
Ser Pro Gly Phe Ala Asp Glu Ile Val His Val Phe Leu Ala Glu Glu
        115                 120                 125
ctt tct gtg ctt gaa gaa aaa cgg gag ctt gat gag gac gag ttt gtt      432
Leu Ser Val Leu Glu Glu Lys Arg Glu Leu Asp Glu Asp Glu Phe Val
    130                 135                 140
gaa gtg atg gag gtg acg ctt gaa gat gcg cta aag ctg gtt gaa tcg      480
Glu Val Met Glu Val Thr Leu Glu Asp Ala Leu Lys Leu Val Glu Ser
145                 150                 155                 160
cgt gaa gta tat gat gct aaa aca gcc tac gcg att cag tat ctt cag      528
Arg Glu Val Tyr Asp Ala Lys Thr Ala Tyr Ala Ile Gln Tyr Leu Gln
                165                 170                 175
ctg aaa gaa gcg ctc caa gca caa aaa                                  555
Leu Lys Glu Ala Leu Gln Ala Gln Lys
        180                     185
<210>15
<211>185
<212>PRT
<213>枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)
<400>15
Met Lys Ser Leu Glu Glu Lys Thr Ile Ala Lys Glu Gln Ile Phe Ser
  1               5                 10                   15
Gly Lys Val Ile Asp Leu Tyr Val Glu Asp Val Glu Leu Pro Asn Gly
             20                  25                  30
Lys Ala Ser Lys Arg Glu Ile Val Lys His Pro Gly Ala Val Ala Val
         35                  40                  45
Leu Ala Val Thr Asp Glu Gly Lys Ile Ile Met Val Lys Gln Phe Arg
     50                  55                  60
Lys Pro Leu Glu Arg Thr Ile Val Glu Ile Pro Ala Gly Lys Leu Glu
 65                  70                  75                  80
Lys Gly Glu Glu Pro Glu Tyr Thr Ala Leu Arg Glu Leu Glu Glu Glu
                 85                  90                  95
Thr Gly Tyr Thr Ala Lys Lys Leu Thr Lys Ile Thr Ala Phe Tyr Thr
            100                 105                 110
Ser Pro Gly Phe Ala Asp Glu Ile Val His Val Phe Leu Ala Glu Glu
        115                 120                 125
Leu Ser Val Leu Glu Glu Lys Arg Glu Leu Asp Glu Asp Glu Phe Val
    130                 135                 140
Glu Val Met Glu Val Thr Leu Glu Asp Ala Leu Lys Leu Val Glu Ser
145                 150                 155                 160
Arg Glu Val Tyr Asp Ala Lys Thr Ala Tyr Ala Ile Gln Tyr Leu Gln
                165                 170                 175
Leu Lys Glu Ala Leu Gln Ala Gln Lys
            180                 185
<210>16
<211>1823
<212>DNA
<213>短芽孢杆菌(Bacillus brevis)
<220>
<221>CDS
<222>(508)..(1140)
<220>
<221>CDS
<222>(1149)..(1700)
<400>16
agccaatgac ggaaaatgat tgaggcattt tttgatccag aaataaatta tacaaagcag 60
gatagatttt ccttttagct aaatcccctg tcgcgccaaa caagacaaag gtcatcgaat 120
ccacttttca tacctccaca ttaacatttg ttgcggcaaa tattagtata atatgtatat 180
tttttatatg taagtacgca cttattaatc ttatagttac aaatttatat aaagtataaa 240
taatatacta taaaaaatct tatggaaagt gatggatcat tcataccttt ttttcccgta 300
ttgtttacat tttctatagg aattttttct taatagtata ctttttatac tatgtgttaa 360
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aaggaataca cacatttgct tgtacaatac aaagttacat aattgtaaca aaaaaaacta 480
aaaattttga aaaggagtgt ataattt atg caa ctt caa tta gct cta gat ttg 534
                              Met Gln Leu Gln Leu Ala Leu Asp Leu
                                1                 5
gta aac att gaa gaa gca aaa caa gta gta gct gag gtt cag gag tat   582
Val Asn Ile Glu Glu Ala Lys Gln Val Val Ala Glu Val Gln Glu Tyr
 10                  15                  20                  25
gtc gat atc gta gaa atc ggt act ccg gtt att aaa att tgg ggt ctt   630
Val Asp Ile Val Glu Ile Gly Thr Pro Val Ile Lys Ile Trp Gly Leu
                 30                  35                      40
caa gct gta aaa gaa gtt aaa gac gca ttc cct cat tta caa gtt tta   678
Gln Ala Val Lys Glu Val Lys Asp Ala Phe Pro His Leu Gln Val Leu
             45                  50                      55
gct gac atg aaa act atg gat gct gca gca tat gaa gtt gct aaa gca    726
Ala Asp Met Lys Thr Met Asp Ala Ala Ala Tyr Glu Val Ala Lys Ala
         60                  65                       70
gct gag cat ggc gct gat atc gta aca att ctt gca gca gct gaa gat    774
Ala Glu His Gly Ala Asp Ile Val Thr Ile Leu Ala Ala Ala Glu Asp
     75                  80                   85
gta tca att aag ggt gct gta gaa gaa gcg aaa aaa ctt ggc aaa aaa    822
Val Ser Ile Lys Gly Ala Val Glu Glu Ala Lys Lys Leu Gly Lys Lys
 90                  95                 100                 105
atc ctt gtt gac atg atc gca gtt aaa aat tta gaa gag cgt gca aaa    870
Ile Leu Val Asp Met Ile Ala Val Lys Asn Leu Glu Glu Arg Ala Lys
                110                 115                 120
caa gtg gat gaa atg ggt gta gac tac att tgt gtt cac gct gga tac    918
Gln Val Asp Glu Met Gly Val Asp Tyr Ile Cys Val His Ala Gly Tyr
            125                 130                 135
gat ctc caa gca gta ggt aaa aac cca tta gat gat ctt aag aga att    966
Asp Leu Gln Ala Val Gly Lys Asn Pro Leu Asp Asp Leu Lys Arg Ile
        140                 145                 150
aaa gct gtc gtg aaa aat gca aaa act gct att gca ggc gga atc aaa    1014
Lys Ala Val Val Lys Asn Ala Lys Thr Ala Ile Ala Gly Gly Ile Lys
    155                 160                 165
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Leu Glu Thr Leu Pro Glu Val Ile Lys Ala Glu Pro Asp Leu Val Ile
170                 175                 180                 185
gtc ggc ggc ggt att gct aac caa act gat aaa aaa gca gca gct gaa    1110
Val Gly Gly Gly Ile Ala Asn Gln Thr Asp Lys Lys Ala Ala Ala Glu
                190                 195                 200
aaa ata aat aaa tta gtt aaa caa ggg tta tgatcagc atg cag aca act   1160
Lys Ile Asn Lys Leu Val Lys Gln Gly Leu          Met Gln Thr Thr
            205                 210                1
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Glu Phe Leu Ser Glu Ile Val Lys Glu Leu Ser Asn Ser Val Asn Gln
  5                  10                  15                  20
atc gcc gat gaa gaa gcg gaa gca ctg gta aac gga att ctt caa tca    1256
Ile Ala Asp Glu Glu Ala Glu Ala Leu Val Asn Gly Ile Leu Gln Ser
                 25                  30                  35
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Lys Lys Val Phe Val Ala Gly Ala Gly Arg Ser Gly Phe Met Ala Lys
             40                  45                  50
tcc ttt gcg atg cgc atg atg cac atg gga att gat gcc tat gtc gtt    1352
Ser Phe Ala Met Arg Met Met His Met Gly Ile Asp Ala Tyr Val Val
         55                  60                  65
ggc gaa acc gta act cct aac tat gaa aaa gaa gac att tta att att   1400
Gly Glu Thr Val Thr Pro Asn Tyr Glu Lys Glu Asp Ile Leu Ile Ile
     70                   75                 80
gga tcc ggc tct gga gaa aca aaa ggt ctc gtt tcc atg gct caa aaa   1448
Gly Ser Gly Ser Gly Glu Thr Lys Gly Leu Val Ser Met Ala Gln Lys
 85                  90                  95                 100
gca aaa agc ata ggt gga acc att gcg gct gta acg att aat cct gaa   1496
Ala Lys Ser Ile Gly Gly Thr Ile Ala Ala Val Thr Ile Asn Pro Glu
                105                 110                 115
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Ser Thr Ile Gly Gln Leu Ala Asp Ile Val Ile Lys Met Pro Gly Ser
            120                 125                 130
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Pro Lys Asp Lys Ser Glu Ala Arg Glu Thr Ile Gln Pro Met Gly Ser
        135                 140                 145
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Leu Phe Glu Gln Thr Leu Leu Leu Phe Tyr Asp Ala Val Ile Leu Arg
    150                 155                 160
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Phe Met Glu Lys Lys Gly Leu Asp Thr Lys Thr Met Tyr Gly Arg His
165                 170                 175                 180
gcc aat ctc gag taggcgtgga attaagaaaa ggaagaccgc gatgctttgc       1740
Ala Asn Leu Glu
ggtctttcct tgtttttttt acattacatg atgtttatat agtgtcgacc atatgggaga 1800
gctcccaacg cgttggatgc ata                                         1823
<210>17
<211>211
<212>PRT
<213>短芽孢杆菌(Bacillus brevis)
<400>17
 Met Gln Leu Gln Leu Ala Leu Asp Leu Val Asn Ile Glu Glu Ala Lys
   1               5                  10                  15
 Gln Val Val Ala Glu Val Gln Glu Tyr Val Asp Ile Val Glu Ile Gly
              20                  25                  30
 Thr Pro Val Ile Lys Ile Trp Gly Leu Gln Ala Val Lys Glu Val Lys
          35                  40                  45
 Asp Ala Phe Pro His Leu Gln Val Leu Ala Asp Met Lys Thr Met Asp
      50                  55                  60
 Ala Ala Ala Tyr Glu Val Ala Lys Ala Ala Glu His Gly Ala Asp Ile
  65                  70                  75                  80
 Val Thr Ile Leu Ala Ala Ala Glu Asp Val Ser Ile Lys Gly Ala Val
                  85                  90                  95
Glu Glu Ala Lys Lys Leu Gly Lys Lys Ile Leu Val Asp Met Ile Ala
            100                 105                 110
Val Lys Asn Leu Glu Glu Arg Ala Lys Gln Val Asp Glu Met Gly Val
        115                 120                 125
Asp Tyr Ile Cys Val His Ala Gly Tyr Asp Leu Gln Ala Val Gly Lys
    130                 135                 140
Asn Pro Leu Asp Asp Leu Lys Arg Ile Lys Ala Val Val Lys Asn Ala
145                 150                 155                 160
Lys Thr Ala Ile Ala Gly Gly Ile Lys Leu Glu Thr Leu Pro Glu Val
                165                 170                 175
Ile Lys Ala Glu Pro Asp Leu Val Ile Val Gly Gly Gly Ile Ala Asn
            180                 185                 190
Gln Thr Asp Lys Lys Ala Ala Ala Glu Lys Ile Asn Lys Leu Val Lys
        195                 200                 205
Gln Gly Leu
    210
<210>18
<211>184
<212>PRT
<213>短芽孢杆菌(Bacillus brevis)
<400>18
Met Gln Thr Thr Glu Phe Leu Ser Glu Ile Val Lys Glu Leu Ser Asn
  1               5                  10                  15
Ser Val Asn Gln Ile Ala Asp Glu Glu Ala Glu Ala Leu Val Asn Gly
             20                  25                  30
Ile Leu Gln Ser Lys Lys Val Phe Val Ala Gly Ala Gly Arg Ser Gly
         35                  40                  45
Phe Met Ala Lys Ser Phe Ala Met Arg Met Met His Met Gly Ile Asp
     50                  55                  60
Ala Tyr Val Val Gly Glu Thr Val Thr Pro Asn Tyr Glu Lys Glu Asp
 65                  70                  75                  80
Ile Leu Ile Ile Gly Ser Gly Ser Gly Glu Thr Lys Gly Leu Val Ser
                 85                  90                  95
Met Ala Gln Lys Ala Lys Ser Ile Gly Gly Thr Ile Ala Ala Val Thr
            100                 105                 110
Ile Asn Pro Glu Ser Thr Ile Gly Gln Leu Ala Asp Ile Val Ile Lys
        115                 120                 125
Met Pro Gly Ser Pro Lys Asp Lys Ser Glu Ala Arg Glu Thr Ile Gln
    130                 135                 140
Pro Met Gly Ser Leu Phe Glu Gln Thr Leu Leu Leu Phe Tyr Asp Ala
145                 150                 155                 160
Val Ile Leu Arg Phe Met Glu Lys Lys Gly Leu Asp Thr Lys Thr Met
                165                  170               175
Tyr Gly Arg His Ala Asn Leu Glu
            180

Claims (11)

1.一种生产L-氨基酸的方法,其包括在培养基中培养具有产生L-氨基酸能力的芽孢杆菌属(Bacillus)的细菌,以在培养基中或细菌细胞中产生并积累所述的L-氨基酸,再从所述培养基或所述细菌细胞中收集L-氨基酸,其中,所述的细菌导入了来源于芽孢杆菌属的细菌的甲醇脱氢酶基因,并且该细菌经修饰后使己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶的活性得以提高,从而赋予或提高了其利用甲醇的能力,该培养基中含有甲醇作为碳源。
2.根据权利要求1的方法,其中所述的细菌是进一步导入了来源于芽孢杆菌属细菌的编码甲醇脱氢酶激活剂的基因的细菌。
3.根据权利要求1或2的方法,其中L-氨基酸是L-赖氨酸。
4.根据权利要求1或2的方法,其中具有产生L-氨基酸能力的细菌是枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)。
5.根据权利要求3的方法,其中具有产生L-氨基酸能力的细菌是枯草芽孢杆菌。
6.根据权利要求4的方法,其中甲醇脱氢酶基因来源于短芽孢杆菌(Bacillus brevis),编码甲醇脱氢酶激活剂的基因来源于枯草芽孢杆菌。
7.根据权利要求5的方法,其中甲醇脱氢酶基因来源于短芽孢杆菌,编码甲醇脱氢酶激活剂的基因来源于枯草芽孢杆菌。
8.一种导入了来源于芽孢杆菌属细菌的甲醇脱氢酶基因的芽孢杆菌属细菌,其中,该细菌经修饰使己酮糖磷酸合成酶和磷酸己酮糖异构酶得以增强,从而赋予或提高了所述细菌利用甲醇的能力。
9.根据权利要求8的细菌,其中进一步引入了来源于芽孢杆菌属细菌的编码甲醇脱氢酶激活剂的基因。
10.根据权利要求8或9的细菌,其为枯草芽孢杆菌。
11.根据权利要求10的细菌,其中甲醇脱氢酶基因来源于短芽孢杆菌,编码甲醇脱氢酶激活剂的基因来源于枯草芽孢杆菌。
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