ES2728939T3 - Alpha-amylase variants with improved stability - Google Patents

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ES2728939T3
ES2728939T3 ES16174790T ES16174790T ES2728939T3 ES 2728939 T3 ES2728939 T3 ES 2728939T3 ES 16174790 T ES16174790 T ES 16174790T ES 16174790 T ES16174790 T ES 16174790T ES 2728939 T3 ES2728939 T3 ES 2728939T3
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Randell Deinhammer
Thomas A Poulsen
Miguel D Toscano
Peter K Hansen
Henrik Friis-Madsen
Anders Viksoe-Nielsen
Signe E Larsen
Lars L H Christensen
Carsten Andersen
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Novozymes North America Inc
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    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Abstract

Variante de alfa-amilasa aislada, que comprende una sustitucion en tres o mas posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427, en particular, en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177 y 179, en las que la variante tiene al menos el 90 % y menos del 100 % de identidad de secuencia con el polipeptido maduro de la SEQ ID n.o: 6, y la variante tiene actividad de alfa-amilasa, y donde la variante comprende un conjunto de sustituciones, usando la SEQ ID n.o: 1 para la numeracion, que consiste en: E129V + K177L + R179E, y en la que se mantienen las alteraciones de I181* + G182* + N193F presentes en la SEQ ID n.o: 6 y las variantes tienen una termoestabilidad mejorada en comparacion con la alfa-amilasa descrita como la SEQ ID n.o: 6.Isolated alpha-amylase variant, comprising a substitution in three or more positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179 , 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427, in particular, in the positions that correspond to positions 129, 177 and 179, in the that the variant has at least 90% and less than 100% sequence identity to the mature polypeptide of SEQ ID No: 6, and the variant has alpha-amylase activity, and where the variant comprises a set of substitutions, using SEQ ID no: 1 for numbering, consisting of: E129V + K177L + R179E, and in which the alterations of I181 * + G182 * + N193F present in SEQ ID no: 6 and the variants have a improved thermostability compared to alpha-amylase described as SEQ ID no: 6.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Variantes de alfa-amilasa con estabilidad mejoradaAlpha-amylase variants with improved stability

Referencia a un listado de secuenciasReference to a sequence listing

[0001] Esta solicitud contiene un listado de secuencias en formato legible por ordenador.[0001] This application contains a list of sequences in computer readable format.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Campo de la invenciónField of the Invention

[0002] La presente invención se refiere a variantes de alfa-amilasa que tienen una propiedad mejorada, p.ej., estabilidad mejorada, polinucleótidos que codifican las variantes, métodos para producir las variantes y métodos para usar las variantes. Descripción de la técnica relacionada[0002] The present invention relates to alpha-amylase variants that have an improved property, eg, improved stability, polynucleotides encoding the variants, methods for producing the variants and methods for using the variants. Description of the related technique

[0003] Las alfa-amilasas (alfa-1,4-glucan-4-glucanohidrolasas, E.C. 3.2.1.1) constituyen un grupo de enzimas que catalizan la hidrólisis del almidón y otros oligosacáridos y polisacáridos 1,4-glucosídicos lineales y ramificados.[0003] Alpha-amylases (alpha-1,4-glucan-4-glucanhydrolases, E.C. 3.2.1.1) constitute a group of enzymes that catalyze the hydrolysis of starch and other linear and branched 1,4-glucosidic oligosaccharides and polysaccharides.

[0004] Las alfa-amilasas se usan comercialmente para una variedad de propósitos, como en las etapas iniciales del procesamiento del almidón (p.ej., licuefacción); en procesos de molienda húmeda y en la producción de alcohol a partir de fuentes de hidratos de carbono. También se usan como agentes de limpieza o complementos en matrices de detergentes, en la industria textil para el desencolado de almidón, en aplicaciones de horneado, en la industria de las bebidas, en campos petroleros en procesos de perforación, en procesos de reciclaje, p.ej., para destintar papel, y en piensos para animales.[0004] Alpha-amylases are used commercially for a variety of purposes, such as in the initial stages of starch processing ( eg, liquefaction); in wet milling processes and in the production of alcohol from carbohydrate sources. They are also used as cleaning agents or complements in detergent matrices, in the textile industry for starch decoupling, in baking applications, in the beverage industry, in oil fields in drilling processes, in recycling processes, p .ej., to allocate paper, and in animal feed.

[0005] WO2002/010355 describe las alfa-amilasas de tipo Termamyl que muestran una estabilidad alterada a altas temperaturas y bajas concentraciones de calcio.[0005] WO2002 / 010355 describes Termamyl-type alpha-amylases that show altered stability at high temperatures and low calcium concentrations.

[0006] Hatada et al., (Enzyme and Microbial Technol. 39 (2006) 1333-1340) describe una alfa-amilasa oxidativa estable de un aislado de Bacillus de aguas profundas.[0006] Hatada et al., (Enzyme and Microbial Technol. 39 (2006) 1333-1340) describe a stable oxidative alpha-amylase from a deep-sea Bacillus isolate.

[0007] JP 62-104580 describe una alfa-amilasa resistente al calor derivada de Bacillus stearothermophilus, sin embargo, las posiciones correspondientes a las posiciones 129, 177 y 179 de la presente invención no se han modificado.[0007] JP 62-104580 describes a heat-resistant alpha-amylase derived from Bacillus stearothermophilus, however, the positions corresponding to positions 129, 177 and 179 of the present invention have not been modified.

Resumen de la invenciónSummary of the Invention

[0008] La presente invención proporciona variantes de alfa-amilasa con propiedades mejoradas, p.ej., termoestabilidad mejorada en comparación con su enzima original.[0008] The present invention provides alpha-amylase variants with improved properties, eg, improved thermostability compared to its original enzyme.

[0009] La presente invención se refiere a una variante de alfa-amilasa aislada, que comprende una sustitución en tres o más posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91,96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269 , 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427, en particular, en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177 y 179, en las que la variante tiene al menos el 90 % y menos del 100 % de identidad de secuencia con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 6 , y la variante tiene actividad de alfa-amilasa, y donde la variante comprende un conjunto de sustituciones, utilizando la SEQ ID n.°: 1 para la numeración, que consta de: E129V K177L R179E, y en la que se mantienen las alteraciones de I181* G182* N193F presentes en la SEQ ID n.°: 6 y las variantes tienen una termoestabilidad mejorada en comparación con la alfa-amilasa descrita como la SEQ ID n.°: 6.[0009] The present invention relates to an isolated alpha-amylase variant, which comprises a substitution in three or more positions corresponding to any of positions 59, 89, 91.96, 108, 112, 129, 157, 165 , 166, 168, 171, 177, 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427, in particular, in the positions corresponding to positions 129, 177 and 179, in which the variant has at least 90% and less than 100% sequence identity with the mature polypeptide of SEQ ID #: 6, and the variant has alpha- activity amylase, and where the variant comprises a set of substitutions, using SEQ ID No.: 1 for numbering, consisting of: E129V K177L R179E, and in which the alterations of I181 * G182 * N193F present in the SEQ ID #: 6 and the variants have improved thermostability compared to the alpha-amylase described as SEQ ID #: 6.

[0010] La presente invención también se refiere a polinucleótidos aislados que codifican una variante de alfa-amilasa, construcciones de ácidos nucleicos, vectores y células huésped que comprenden los polinucleótidos, y métodos para producir una variante de una alfa-amilasa progenitora.[0010] The present invention also relates to isolated polynucleotides encoding a variant of alpha-amylase, nucleic acid constructs, vectors and host cells comprising the polynucleotides, and methods for producing a variant of a progenitor alpha-amylase.

[0011] La presente invención también se refiere al uso de las variantes en la licuefacción de almidón. Además, la presente invención se refiere a un proceso para producir un producto de fermentación, que comprende[0011] The present invention also relates to the use of variants in the liquefaction of starch. In addition, the present invention relates to a process for producing a fermentation product, which comprises

a) licuar un material que contiene almidón con una variante de cualquiera de las reivindicaciones 1-3 para producir una mezcla licuada;a) liquefying a starch-containing material with a variant of any of claims 1-3 to produce a liquefied mixture;

b) sacarificar la mezcla licuada para producir azúcares fermentables; yb) saccharify the liquefied mixture to produce fermentable sugars; Y

c) fermentar los azúcares fermentables en presencia de un organismo fermentador.c) ferment the fermentable sugars in the presence of a fermenting organism.

Breve descripción de las figurasBrief description of the figures

[0012] La figura 1 muestra una alineación de los dominios catalíticos de las alfa-amilasas con la secuencia de aminoácidos de las SEQ ID n.os: 1, 2, 3, 4, 5 y 7. La SEQ ID n.°: 1 es una alfa-amilasa de Bacillus stearothermophilus; la SEQ ID NO: 2 es una amilasa de Bacillus flavothermus, AMY1048 descrita en WO 2005/001064; la SEQ ID n.°: 3 es la alfa-amilasa TS-22 de Bacillus; la SEQ ID n.°: 4 es la alfa-amilasa TS-23 de Bacillus descrita en J. Appl. Microbiology, 1997, 82: 325-334. (SWALL: q59222); la SEQ ID n.°: 5 es una alfa-amilasa descrita en WO 2004/091544; y la SEQ ID n.°: 7 es otra alfa-amilasa de Bacillus stearothermophilus. [0012] Figure 1 shows an alignment of the catalytic domains of the alpha-amylases with the amino acid sequence of SEQ ID Nos: 1, 2, 3, 4, 5 and 7. SEQ ID #: 1 is an alpha-amylase from Bacillus stearothermophilus; SEQ ID NO: 2 is an amylase from Bacillus flavothermus, AMY1048 described in WO 2005/001064; SEQ ID #: 3 is Bacillus alpha-amylase TS-22; SEQ ID #: 4 is Bacillus alpha-amylase TS-23 described in J. Appl. Microbiology, 1997, 82: 325-334. (SWALL: q59222); SEQ ID #: 5 is an alpha-amylase described in WO 2004/091544; and SEQ ID #: 7 is another alpha-amylase from Bacillus stearothermophilus.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

[0013] La presente divulgación se refiere a variantes aisladas de una alfa-amilasa progenitora, que comprenden una sustitución en tres o más posiciones correspondientes a las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166 , 168, 171, 177 , 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 y 427, donde la variante tiene al menos un 65 % y menos de un 100 % de identidad de secuencia con al menos uno de los polipéptidos maduros de la SEQ ID n.°: 1; y la variante tiene actividad de alfa-amilasa.[0013] The present disclosure relates to isolated variants of a parent alpha-amylase, which comprise a substitution in three or more positions corresponding to positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166 , 168, 171, 177, 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 and 427, where the variant has at least 65 % and less than 100% sequence identity with at least one of the mature polypeptides of SEQ ID #: 1; and the variant has alpha-amylase activity.

DefinicionesDefinitions

[0014] Variante alélica: El término "variante alélica" significa cualesquiera dos o más formas alternativas de un gen que ocupan el mismo locus cromosómico. La variación alélica surge de forma natural a través de la mutación, y puede dar lugar a un polimorfismo dentro de las poblaciones. Las mutaciones genéticas pueden ser silenciosas (sin cambios en el polipéptido codificado) o pueden codificar polipéptidos que tengan secuencias de aminoácidos alteradas. Una variante alélica de un polipéptido es un polipéptido codificado por una variante alélica de un gen.[0014] Allelic variant: The term "allelic variant" means any two or more alternative forms of a gene that occupy the same chromosomal locus. Allelic variation arises naturally through mutation, and may result in polymorphism within populations. Genetic mutations can be silent (without changes in the encoded polypeptide) or they can encode polypeptides that have altered amino acid sequences. An allelic variant of a polypeptide is a polypeptide encoded by an allelic variant of a gene.

[0015] Las alfa-amilasas (alfa-1,4-glucan-4-glucanohidrolasas, E.C. 3.2.1.1) son un grupo de enzimas que catalizan la hidrólisis del almidón y otros oligosacáridos y polisacáridos 1,4-glucosídicos lineales y ramificados.[0015] Alpha-amylases (alpha-1,4-glucan-4-glucanhydrolases, E.C. 3.2.1.1) are a group of enzymes that catalyze the hydrolysis of starch and other linear and branched 1,4-glucosidic oligosaccharides and polysaccharides.

[0016] Secuencia codificante: El término "secuencia codificante" significa un polinucleótido, que especifica directamente la secuencia de aminoácidos de su producto polipeptídico. Los límites de la secuencia codificante se determinan generalmente mediante un marco de lectura abierto, que comienza normalmente con el codón de inicio ATG o codones de inicio alternativos como GTG y TTG, y acaba con un codón de terminación tal como TAA, TAG y TGA. La secuencia codificante puede ser un polinucleótido de ADN, de ADNc, sintético o recombinante.[0016] Coding sequence: The term "coding sequence" means a polynucleotide, which directly specifies the amino acid sequence of its polypeptide product. The limits of the coding sequence are generally determined by an open reading frame, which normally begins with the ATG start codon or alternative start codons such as GTG and TTG, and ends with a termination codon such as TAA, TAG and TGA. The coding sequence can be a DNA, cDNA, synthetic or recombinant polynucleotide.

[0017] Secuencias de control: El término "secuencias de control" significa todos los componentes necesarios para la expresión de un polinucleótido que codifica una variante de la presente invención. Cada secuencia de control puede ser nativa o extranjera al polinucleótido que codifica la variante, o nativa o extranjera a cada una de las otras. Dichas secuencias de control incluyen, pero no se limitan a, una secuencia líder, una secuencia de poliadenilación, una secuencia propeptídica, un promotor, una secuencia peptídica y un terminador de la transcripción. Como mínimo, las secuencias de control incluyen un promotor, y señales de parada transcripcional y traduccional. Las secuencias de control pueden proporcionarse con enlazadores con el fin de introducir sitios de restricción específicos que faciliten la unión de las secuencias de control con la región codificante del polinucleótido que codifica un polipéptido.[0017] Control sequences: The term "control sequences" means all the components necessary for the expression of a polynucleotide encoding a variant of the present invention. Each control sequence can be native or foreign to the polynucleotide encoding the variant, or native or foreign to each other. Such control sequences include, but are not limited to, a leader sequence, a polyadenylation sequence, a propeptide sequence, a promoter, a peptide sequence and a transcription terminator. At a minimum, the control sequences include a promoter, and transcriptional and translational stop signals. Control sequences can be provided with linkers in order to introduce specific restriction sites that facilitate the binding of control sequences with the polynucleotide coding region encoding a polypeptide.

[0018] Expresión: El término "expresión" incluye cualquier paso involucrado en la producción del polipéptido que incluye, entre otros, la transcripción, la modificación postranscripcional, la traducción, la modificación postraduccional y la secreción.[0018] Expression: The term "expression" includes any step involved in the production of the polypeptide that includes, among others, transcription, post-transcriptional modification, translation, post-translational modification and secretion.

[0019] Vector de expresión: El término "vector de expresión" significa una molécula de ADN lineal o circular que comprende un polinucleótido que codifica un polipéptido de la presente invención y está operativamente enlazado a nucleótidos adicionales que proporcionan su expresión.[0019] Expression vector: The term "expression vector" means a linear or circular DNA molecule that comprises a polynucleotide encoding a polypeptide of the present invention and is operably linked to additional nucleotides that provide its expression.

[0020] Célula huésped: El término "célula huésped" significa cualquier tipo de célula que es susceptible de transformación, transfección, transducción y similares con un constructo de ácidos nucleicos o un vector de expresión que comprenden un polinucleótido de la presente invención. El término "célula huésped" abarca cualquier descendiente de una célula madre que no es idéntico a la célula madre debido a las mutaciones que se producen durante la replicación.[0020] Host cell: The term "host cell" means any type of cell that is susceptible to transformation, transfection, transduction and the like with a nucleic acid construct or an expression vector comprising a polynucleotide of the present invention. The term "host cell" encompasses any descendant of a stem cell that is not identical to the stem cell due to mutations that occur during replication.

[0021] Propiedad mejorada: El término "propiedad mejorada" significa una característica asociada a una variante mejorada en comparación con la alfa-amilasa original. Tales propiedades mejoradas incluyen la termoestabilidad.[0021] Enhanced property: The term "enhanced property" means a characteristic associated with an improved variant compared to the original alpha-amylase. Such improved properties include thermostability.

[0022] Variante aislada: Los términos "aislado" y "purificado" significan un polipéptido o polinucleótido que se retira de al menos un componente con el que está naturalmente asociado. Por ejemplo, una variante puede ser al menos un 1 % pura, por ejemplo, al menos un 5 % pura, al menos un 10 % pura, al menos un 20 % pura, al menos un 40 % pura, al menos un 60 % pura, al menos un 80 % pura y al menos un 90 % pura, según lo determinado mediante SDS-PAGE y un polinucleótido puede tener al menos un 1 % puro, por ejemplo, al menos un 5 % puro, al menos un 10 % puro, al menos un 20 % puro, al menos un 40 % puro, al menos un 60 % puro, al menos un 80 % puro y al menos un 90 % puro, según lo determinado mediante electroforesis en agarosa.[0022] Isolated variant: The terms "isolated" and "purified" mean a polypeptide or polynucleotide that is removed from at least one component with which it is naturally associated. For example, a variant can be at least 1% pure, for example, at least 5% pure, at least 10% pure, at least 20% pure, at least 40% pure, at least 60% pure, at least 80% pure and at least 90% pure, as determined by SDS-PAGE and a polynucleotide may have at least 1% pure, for example, at least 5% pure, at least 10% pure, at least 20% pure, at least 40% pure, at least 60% pure, at least 80% pure and at least 90% pure, as determined by agarose electrophoresis.

[0023] Polipéptido maduro: El término "polipéptido maduro" significa un polipéptido en su forma final después de la traducción y de cualquier modificación postraduccional, como el procesamiento del terminal N, el truncamiento del terminal C, la glicosilación, la fosforilación, etc. En un aspecto, el polipéptido maduro consiste en los aminoácidos 1 a 483, 1 a 486 o 1 a 493 de la SEQ ID n.°: 1. Se sabe en la técnica que una célula huésped puede producir una mezcla de dos o más polipéptidos maduros diferentes (es decir, con un aminoácido C-terminal y/o N-terminal diferente) expresado por el mismo polinucleótido.[0023] Mature polypeptide: The term "mature polypeptide" means a polypeptide in its final form after translation and any post-translational modification, such as N-terminal processing, C-terminal truncation, glycosylation, phosphorylation, etc. In one aspect, the mature polypeptide consists of amino acids 1 to 483, 1 to 486 or 1 to 493 of SEQ ID #: 1. It is known in the art that a host cell can produce a mixture of two or more polypeptides. different mature ( ie, with a different C-terminal and / or N-terminal amino acid) expressed by the same polynucleotide.

[0024] Secuencia codificante del polipéptido maduro: El término "secuencia codificante del polipéptido maduro" significa una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido maduro que tiene actividad de alfa-amilasa.[0024] Mature polypeptide coding sequence: The term "mature polypeptide coding sequence" means a nucleotide sequence encoding a mature polypeptide that has alpha-amylase activity.

[0025] Constructo de ácidos nucleicos: El término "constructo de ácidos nucleicos" significa una molécula de ácido nucleico, ya sea de cadena simple o doble, que se aísla a partir de un gen que se produce de forma natural o se modifica para contener segmentos de ácidos nucleicos de una manera que de otra forma no existirían en la naturaleza o que es sintético. El término constructo de ácidos nucleicos es sinónimo del término "casete de expresión" cuando el constructo de ácidos nucleicos contiene las secuencias de control requeridas para la expresión de una secuencia codificante.[0025] Nucleic acid construct: The term "nucleic acid construct" means a nucleic acid molecule, either single or double stranded, that is isolated from a gene that occurs naturally or is modified to contain Nucleic acid segments in a way that would not otherwise exist in nature or that is synthetic. The term nucleic acid construct is synonymous with the term "expression cassette" when the nucleic acid construct contains the control sequences required for the expression of a coding sequence.

[0026] Operativamente enlazado: El término "operativamente enlazado" significa una configuración en la que una secuencia de control se coloca en una posición apropiada con respecto a la secuencia codificante de la secuencia de polinucleótidos, de tal manera que la secuencia de control dirige la expresión de la secuencia codificante de un polipéptido. [0026] Operationally linked: The term "operably linked" means a configuration in which a control sequence is placed in an appropriate position with respect to the coding sequence of the polynucleotide sequence, such that the control sequence directs the expression of the coding sequence of a polypeptide.

[0027] Progenitor: El término alfa-amilasa "progenitora" significa una alfa-amilasa en la que se realiza una alteración para producir una variante de la presente invención. El progenitor puede ser un polipéptido de origen natural (tipo salvaje) o una variante del mismo, preparado mediante medios adecuados. El progenitor también puede ser una variante alélica.[0027] Progenitor: The term "progenitor" alpha-amylase means an alpha-amylase in which an alteration is made to produce a variant of the present invention. The parent can be a polypeptide of natural origin (wild type) or a variant thereof, prepared by suitable means. The parent can also be an allelic variant.

[0028] Fragmento de polipéptido: El término "fragmento de polipéptido" significa un polipéptido que tiene uno o más (varios) aminoácidos eliminados de los extremos amino y/o carboxilo de un polipéptido maduro; en el que el fragmento tiene actividad de alfa-amilasa. En un aspecto, un fragmento contiene al menos 483 residuos de aminoácidos, p. ej., al menos 486 y al menos 493 residuos de aminoácidos, del polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 1.[0028] Polypeptide fragment: The term "polypeptide fragment" means a polypeptide having one or more (several) amino acids removed from the amino and / or carboxyl ends of a mature polypeptide; in which the fragment has alpha-amylase activity. In one aspect, a fragment contains at least 483 amino acid residues, e.g. eg, at least 486 and at least 493 amino acid residues, of the mature polypeptide of SEQ ID #: 1.

[0029] Identidad de secuencia: La relación entre dos secuencias de aminoácidos o entre dos secuencias de nucleótidos se describe mediante el parámetro "identidad de secuencia".[0029] Sequence identity: The relationship between two amino acid sequences or between two nucleotide sequences is described by the "sequence identity" parameter.

[0030] Para los propósitos de la presente invención, el grado de identidad de secuencia entre dos secuencias de aminoácidos se determina usando el algoritmo de Needleman-Wunsch (Needleman y Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48: 443-453) tal como se implementó en el programa Needle del paquete EMBOSS (EMBOSS: European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277), preferiblemente la versión 3.0.0 o posterior. Los parámetros opcionales utilizados son la penalización de abertura de gap de 10, penalización por extensión de gap de 0,5 y la matriz de sustitución EBLOSUM62 (EMBOSS versión de BLOSUM62). El resultado de Needle etiquetado como "identidad más larga" (obtenida mediante la opción -nobrief) se utiliza como el porcentaje de identidad y se calcula de la siguiente manera:[0030] For the purposes of the present invention, the degree of sequence identity between two amino acid sequences is determined using the Needleman-Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48: 443-453) as implemented in the Needle program of the EMBOSS package (EMBOSS: European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277), preferably version 3.0.0 or later. Optional parameters used are the gap opening penalty of 10, the gap extension penalty of 0.5 and the replacement matrix EBLOSUM62 (EMBOSS version of BLOSUM62). The result of Needle labeled "longer identity" (obtained through the -nobrief option) is used as the percentage of identity and is calculated as follows:

(Residuos idénticos x 100)/(Longitud del alineamiento — Número total de gaps en el alineamiento) (Identical waste x 100) / (Alignment length - Total number of gaps in the alignment)

[0031] Para los propósitos de la presente invención, el grado de identidad de secuencia entre dos secuencias de desoxirribonucleótidos se determina utilizando el algoritmo de Needleman-Wunsch (Needleman y Wunsch, 1970, supra) tal como se implementó en el programa Needle del paquete EMBOSS (EMBOSS: European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, supra), preferiblemente la versión 3.0.0 o posterior. Los parámetros opcionales utilizados son la penalización de abertura de gap de 10, penalización por extensión de gap de 0,5 y la matriz de sustitución EDNAFULL (EMBOSS de NCBI NUC4.4). El resultado de Needle etiquetado como "identidad más larga" (obtenida mediante la opción -nobrief) se utiliza como el porcentaje de identidad y se calcula de la siguiente manera:[0031] For the purposes of the present invention, the degree of sequence identity between two deoxyribonucleotide sequences is determined using the Needleman-Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, supra) as implemented in the package's Needle program. EMBOSS (EMBOSS: European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, supra), preferably version 3.0.0 or later. Optional parameters used are the gap opening penalty of 10, gap extension penalty of 0.5 and the replacement matrix EDNAFULL (NCBI EMBOSS NUC4.4). The result of Needle labeled "longer identity" (obtained through the -nobrief option) is used as the percentage of identity and is calculated as follows:

(Desoxirribonucleótidos idénticos x 100)/(Longitud del alineamiento — Número total de gaps en el alineamiento)(Identical deoxyribonucleotides x 100) / (Alignment length - Total number of alignment gaps)

[0032] Subsecuencia: El término "subsecuencia" significa una secuencia de polinucleótidos que tiene uno o más (varios) nucleótidos eliminados de los extremos 5’ y/o 3’ de una secuencia codificante de un polipéptido maduro; donde la subsecuencia codifica un fragmento de polipéptido que tiene actividad de alfa-amilasa.[0032] Subsequence: The term "subsequence" means a polynucleotide sequence that has one or more (several) nucleotides removed from the 5 'and / or 3' ends of a coding sequence of a mature polypeptide; where the sub sequence encodes a polypeptide fragment that has alpha-amylase activity.

[0033] Variante: El término "variante" significa un polipéptido que tiene actividad de alfa-amilasa que comprende una alteración, es decir, una sustitución, inserción y/o deleción de uno o más (varios) residuos de aminoácidos en una o más (varias) posiciones. Una sustitución significa un reemplazo de un aminoácido que ocupa una posición con un aminoácido diferente; una deleción significa la eliminación de un aminoácido que ocupa una posición; y una inserción significa agregar 1-5 aminoácidos justo a continuación de un aminoácido que ocupa una posición.[0033] Variant: The term "variant" means a polypeptide that has alpha-amylase activity that comprises an alteration, that is, a substitution, insertion and / or deletion of one or more (several) amino acid residues in one or more (Various positions. A substitution means a replacement of an amino acid that occupies a position with a different amino acid; a deletion means the removal of an amino acid that occupies a position; and an insertion means adding 1-5 amino acids right after an amino acid that occupies a position.

[0034] Tipo salvaje: El término "tipo salvaje" significa una alfa-amilasa expresada por un microorganismo de origen natural, tal como una bacteria, levadura u hongo filamentoso encontrado en la naturaleza.[0034] Wild type: The term "wild type" means an alpha-amylase expressed by a naturally occurring microorganism, such as a bacterium, yeast or filamentous fungus found in nature.

Convenciones para la designación de variantesConventions for the designation of variants

[0035] Para los fines de la presente invención, el polipéptido maduro descrito en la SEQ ID n.°: 1 se usa para determinar el residuo correspondiente de aminoácido en otra alfa-amilasa. La secuencia de aminoácidos de otra alfa-amilasa se alinea con el polipéptido maduro descrito en la SEQ ID n.°: 1 y, según el alineamiento, el número de la posición del aminoácido correspondiente a cualquier residuo de aminoácido en el polipéptido maduro descrito en la SEQ ID n.°: 1 se puede determinar usando el algoritmo de Needleman-Wunsch (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48: 443-453) tal como se implementó en el programa Needle del paquete EMBOSS (EMBOSS: European Molecular Biology Open SoftwareSuite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277), preferiblemente la versión 3.0.0 o posterior.[0035] For the purposes of the present invention, the mature polypeptide described in SEQ ID #: 1 is used to determine the corresponding amino acid residue in another alpha-amylase. The amino acid sequence of another alpha-amylase is aligned with the mature polypeptide described in SEQ ID #: 1 and, depending on the alignment, the amino acid position number corresponding to any amino acid residue in the mature polypeptide described in SEQ ID #: 1 can be determined using the Needleman-Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48: 443-453) as implemented in the Needle program of the EMBOSS package (EMBOSS : European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277), preferably version 3.0.0 or later.

[0036] La identificación del residuo de aminoácido correspondiente en otra alfa-amilasa se puede confirmar mediante un alineamiento de múltiples secuencias de polipéptido usando "ClustalW" (Larkin et al., 2007, Bioinformatics 23: 2947-2948).[0036] The identification of the corresponding amino acid residue in another alpha-amylase can be confirmed by an alignment of multiple polypeptide sequences using "ClustalW" (Larkin et al., 2007, Bioinformatics 23: 2947-2948).

[0037] Cuando la otra enzima ha divergido del polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 1, de modo que la comparación tradicional basada en secuencias no detecta su relación (Lindahl & Elofsson, 2000, J. Mol. Biol. 295: 613-615), se pueden usar otros algoritmos de comparación de secuencias por pares. Se puede lograr una mayor sensibilidad en la búsqueda basada en secuencias utilizando programas de búsqueda que utilizan representaciones probabilísticas de familias de polipéptidos (perfiles) para buscar en las bases de datos. Por ejemplo, el programa PSI-BLAST genera perfiles a través de un proceso de búsqueda en base de datos iterativo y es capaz de detectar homólogos remotos (Atschul et al., 1997, Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402). Incluso se puede lograr una mayor sensibilidad si la familia o la superfamilia del polipéptido tiene uno o más (varios) representantes en las bases de datos de estructuras de proteínas. Programas como GenTHREADER (Jones, 1999, J. Mol. Biol. 287: 797-815; McGuffin y Jones, 2003, Bioinformatics 19: 874-881) utilizan información de una variedad de fuentes (PSI-BLAST, predicción de la estructura secundaria, perfiles de alineación estructural y potenciales de solvatación) como entrada a una red neuronal que predice el pliegue estructural para una secuencia de consulta. Del mismo modo, el método de Gough et al., 2000, J. Mol. Biol. 313: 903-919, se puede usar para alinear una secuencia de estructura desconocida con los modelos de superfamilia presentes en la base de datos SCOP. Estas alineaciones se pueden usar a su vez para generar modelos de homología para el polipéptido, y se puede evaluar la precisión de dichos modelos utilizando una variedad de herramientas desarrolladas para ese propósito.[0037] When the other enzyme has diverged from the mature polypeptide of SEQ ID #: 1, so that the traditional sequence-based comparison does not detect its relationship (Lindahl & Elofsson, 2000, J. Mol. Biol. 295: 613-615), other pairwise sequence comparison algorithms can be used. Greater sensitivity in sequence-based search can be achieved using search programs that use probabilistic representations of polypeptide families (profiles) to search the databases. For example, the PSI-BLAST program generates profiles through an iterative database search process and is able to detect remote counterparts (Atschul et al., 1997, Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402). Even greater sensitivity can be achieved if the family or superfamily of the polypeptide has one or more (several) representatives in the protein structure databases. Programs such as GenTHREADER (Jones, 1999, J. Mol. Biol. 287: 797-815; McGuffin and Jones, 2003, Bioinformatics 19: 874-881) use information from a variety of sources (PSI-BLAST, secondary structure prediction , structural alignment profiles and solvation potentials) as input to a neural network that predicts the structural fold for a query sequence. Similarly, the method of Gough et al., 2000, J. Mol. Biol. 313: 903-919, can be used to align a sequence of unknown structure with the Superfamily models present in the SCOP database. These alignments can in turn be used to generate homology models for the polypeptide, and the accuracy of such models can be evaluated using a variety of tools developed for that purpose.

[0038] Para proteínas de estructura conocida, varias herramientas y recursos están disponibles para recuperar y generar alineaciones estructurales. Por ejemplo, las superfamilias de proteínas SCOP se han alineado estructuralmente, y esas alineaciones son accesibles y descargables. Se pueden alinear dos o más estructuras de proteínas utilizando una variedad de algoritmos, como la matriz de alineación de distancia (Holm y Sander, 1998, Proteins 33: 88-96) o extensión combinatoria (Shindyalov y Bourne, 1998, Protein Eng. 11: 739-747), y las implementaciones de estos algoritmos se pueden utilizar además para consultar bases de datos de estructuras con una estructura de interés con el fin de descubrir posibles homólogos estructurales (por ejemplo, Holm y Park, 2000, Bioinformatics 16: 566-567). Estas alineaciones estructurales se pueden usar para predecir los residuos de aminoácidos correspondientes estructural y funcionalmente en proteínas dentro de la misma superfamilia estructural. Esta información, junto con la información derivada de los modelos de homología y las búsquedas de perfiles, se puede usar para predecir qué residuos hay que mutar al mover mutaciones de interés de una proteína a un homólogo cercano o remoto.[0038] For proteins of known structure, various tools and resources are available to recover and generate structural alignments. For example, SCOP protein superfamilies have been structurally aligned, and those alignments are accessible and downloadable. Two or more protein structures can be aligned using a variety of algorithms, such as the distance alignment matrix (Holm and Sander, 1998, Proteins 33: 88-96) or combinatorial extension (Shindyalov and Bourne, 1998, Protein Eng. 11 : 739-747), and implementations of these algorithms can also be used to query databases of structures with a structure of interest in order to discover possible structural counterparts (for example, Holm and Park, 2000, Bioinformatics 16: 566 -567). These structural alignments can be used to predict the corresponding amino acid residues structurally and functionally in proteins within the same structural superfamily. This information, together with information derived from homology models and profile searches, can be used to predict which residues must be mutated when moving mutations of interest from a protein to a nearby or remote homolog.

[0039] Al describir las variantes de alfa-amilasa de la presente invención, la nomenclatura que se describe a continuación se adapta para facilitar la referencia. En todos los casos, se emplea la abreviatura de una sola letra o de tres letras para aminoácidos aceptada por la IUPAC.[0039] In describing the alpha-amylase variants of the present invention, the nomenclature described below is adapted to facilitate reference. In all cases, the single letter or three letter abbreviation for amino acids accepted by the IUPAC is used.

[0040] Sustituciones. Para una sustitución de aminoácidos, se utiliza la siguiente nomenclatura: aminoácido original, posición, aminoácido sustituido. Por consiguiente, la sustitución de treonina con alanina en la posición 226 se designa como "Thr226Ala" o "T226A". Las mutaciones múltiples están separadas por signos de suma ("+"), p. ej., "Gly205Arg Ser411Phe" o "G205R S411F", que representan mutaciones en las posiciones 205 y 411 sustituyendo la glicina (G) por arginina (R) y la serina (S) por fenilalanina (F), respectivamente.[0040] Substitutions. For an amino acid substitution, the following nomenclature is used: original amino acid, position, substituted amino acid. Accordingly, the substitution of threonine with alanine at position 226 is designated as "Thr226Ala" or "T226A". Multiple mutations are separated by sum signs ("+"), p. eg, "Gly205Arg Ser411Phe" or "G205R S411F", which represent mutations at positions 205 and 411 replacing glycine (G) with arginine (R) and serine (S) with phenylalanine (F), respectively.

[0041] Deleciones. Para una deleción de aminoácidos, se utiliza la siguiente nomenclatura: aminoácido original, posición, *. Por consiguiente, la deleción de glicina en la posición 195 se designa como "Gly195*" o "G195*". Las deleciones múltiples están separadas por signos de suma ("+"), p. ej., "Gly195* Ser411*" o "G195* S411 *".[0041] Deletions. For an amino acid deletion, the following nomenclature is used: original amino acid, position, *. Therefore, the glycine deletion at position 195 is designated as "Gly195 *" or "G195 *". Multiple deletions are separated by sum signs ("+"), p. eg, "Gly195 * Ser411 *" or "G195 * S411 *".

[0042] Inserciones. Para una inserción de aminoácidos, se utiliza la siguiente nomenclatura: aminoácido original, posición, aminoácido original, nuevo aminoácido insertado. Por consiguiente, la inserción de lisina después de la glicina en la posición 195 se designa "Gly195GlyLys" o "G195GK". Las inserciones múltiples de aminoácidos se designan [aminoácido original, posición, aminoácido original, nuevo aminoácido insertado #1, nuevo aminoácido insertado #2; etc.]. Por ejemplo, la inserción de lisina y alanina después de la glicina en la posición 195 se indica como "Gly195GlyLysAla" o "G195GKA".[0042] Insertions. For an amino acid insertion, the following nomenclature is used: original amino acid, position, original amino acid, new inserted amino acid. Accordingly, the insertion of lysine after glycine at position 195 is designated "Gly195GlyLys" or "G195GK". Multiple insertions of amino acids are designated [original amino acid, position, original amino acid, new amino acid inserted # 1, new amino acid inserted # 2; etc.]. For example, the insertion of lysine and alanine after glycine at position 195 is indicated as "Gly195GlyLysAla" or "G195GKA".

[0043] En tales casos, los residuos de aminoácidos insertados se numeran añadiendo letras minúsculas al número de posición del residuo de aminoácidos que precede al (a los) aminoácido(s) insertado(s). En el ejemplo anterior, la secuencia sería:[0043] In such cases, the inserted amino acid residues are numbered by adding lowercase letters to the position number of the amino acid residue that precedes the inserted amino acid (s). In the previous example, the sequence would be:

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[0044] Múltiples alteraciones. Las variantes que comprenden múltiples alteraciones están separadas por signos de suma ("+"), p. ej., "Arg170Tyr Gly195Glu" o "R170Y G195E" que representan una sustitución de tirosina y ácido glutámico por arginina y glicina en las posiciones 170 y 195, respectivamente.[0044] Multiple alterations. Variants comprising multiple alterations are separated by sum signs ("+"), p. eg, "Arg170Tyr Gly195Glu" or "R170Y G195E" representing a substitution of tyrosine and glutamic acid with arginine and glycine at positions 170 and 195, respectively.

[0045] Diferentes alteraciones. Cuando se pueden introducir diferentes alteraciones en una posición, las diferentes alteraciones están separadas por una coma, p. ej., "Arg170Tyr, Glu" representa una sustitución de arginina con tirosina o ácido glutámico en la posición 170. Por lo tanto, "Tyr167Gly, Ala Arg170Gly, Ala" designa las siguientes variantes:[0045] Different alterations. When different alterations can be introduced in one position, the different alterations are separated by a comma, e.g. eg, "Arg170Tyr, Glu" represents a substitution of arginine with tyrosine or glutamic acid at position 170. Therefore, "Tyr167Gly, Ala Arg170Gly, Ala" designates the following variants:

Tyr167Gly Arg170Gly, Tyr167Gly Arg170Ala, Tyr167Ala Arg170Gly y Tyr167Ala Arg170Ala.Tyr167Gly Arg170Gly, Tyr167Gly Arg170Ala, Tyr167Ala Arg170Gly and Tyr167Ala Arg170Ala.

Preparación de variantesPreparation of variants

[0046] La presente divulgación también se refiere a métodos para obtener una variante con actividad de alfa-amilasa, que comprende: (a) introducir en una alfa-amilasa progenitora una sustitución en tres o más (varias) posiciones correspondientes a las posiciones 59, 89, 91,96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274,276, 281,284, 416 y 427, donde la variante tiene actividad alfa-amilasa; y (b) recuperar la variante.[0046] The present disclosure also relates to methods for obtaining a variant with alpha-amylase activity, comprising: (a) introducing into a parent alpha-amylase a substitution in three or more (several) positions corresponding to positions 59 , 89, 91.96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274,276, 281,284 , 416 and 427, where the variant has alpha-amylase activity; and (b) recover the variant.

[0047] Las variantes pueden prepararse de acuerdo con cualquier procedimiento de mutagénesis conocido en la técnica, tal como mutagénesis dirigida, construcción de genes sintéticos, construcción de genes semisintéticos, mutagénesis aleatoria, barajado, etc.[0047] Variants can be prepared according to any mutagenesis method known in the art, such as directed mutagenesis, synthetic gene construction, semisynthetic gene construction, random mutagenesis, shuffling, etc.

[0048] La mutagénesis dirigida es una técnica en la que se crean una o más (varias) mutaciones en un sitio definido en una molécula de polinucleótido que codifica la alfa-amilasa progenitora. La técnica puede realizarse in vitro o in vivo. [0048] Targeted mutagenesis is a technique in which one or more (several) mutations are created at a defined site in a polynucleotide molecule that encodes the progenitor alpha-amylase. The technique can be performed in vitro or in vivo.

[0049] La construcción del gen sintético conlleva síntesis in vitro de una molécula de polinucleótidos diseñada para codificar una molécula de polipéptidos de interés. La síntesis de genes se puede realizar utilizando varias técnicas, como la tecnología múltiplex basada en microchips descrita por Tian et al., 2004, Nature 432: 1050-1054, y tecnologías similares en las que los oligonucleótidos se sintetizan y ensamblan en chips microfluídicos fotoprogramables. [0049] The construction of the synthetic gene involves in vitro synthesis of a polynucleotide molecule designed to encode a molecule of polypeptides of interest. Gene synthesis can be performed using several techniques, such as microchip-based multiplex technology described by Tian et al., 2004, Nature 432: 1050-1054, and similar technologies in which oligonucleotides are synthesized and assembled into photoprogrammable microfluidic chips. .

[0050] La mutagénesis dirigida se puede lograr in vitro mediante PCR involucrando el uso de cebadores de oligonucleótidos que contienen la mutación deseada. También se puede realizar mutagénesis dirigida in vitro mediante mutagénesis en casete que involucra la escisión mediante una enzima de restricción en un sitio en el plásmido que comprende un polinucleótido que codifica la alfa-amilasa progenitora y la subsiguiente unión de un oligonucleótido que contiene la mutación en el polinucleótido. Generalmente, la enzima de restricción que realiza la digestión en el plásmido y el oligonucleótido es la misma, permitiendo que los extremos cohesivos del plásmido y el inserto se unan entre sí. Ver, por ejemplo, Scherer y Davis, 1979, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 76: 4949-4955; y Barton et al., 1990, Nucleic Acids Research 18: 7349-4966.[0050] Targeted mutagenesis can be achieved in vitro by PCR involving the use of oligonucleotide primers containing the desired mutation. In vitro directed mutagenesis can also be performed by cassette mutagenesis that involves cleavage by a restriction enzyme at a site in the plasmid comprising a polynucleotide encoding the progenitor alpha-amylase and subsequent binding of an oligonucleotide containing the mutation in the polynucleotide Generally, the restriction enzyme that performs the digestion in the plasmid and the oligonucleotide is the same, allowing the cohesive ends of the plasmid and the insert to join together. See, for example, Scherer and Davis, 1979, Proc. Natl Acad. Sci. USA 76: 4949-4955; and Barton et al., 1990, Nucleic Acids Research 18: 7349-4966.

[0051] La mutagénesis dirigida se puede lograr en vivo mediante métodos conocidos en la técnica. Ver, por ejemplo, publicación de solicitud de patente EE. UU. n.° 2004/0171154; Storici et al., 2001, Nature Biotechnology 19: 773-776; Kren et al., 1998, Nat. Med.4: 285-290; y Calissano y Macino, 1996, Fungal Genet. Newslett.43: 15-16.[0051] Targeted mutagenesis can be achieved in vivo by methods known in the art. See, for example, publication of US patent application. UU. No. 2004/0171154; Storici et al., 2001, Nature Biotechnology 19: 773-776; Kren et al., 1998, Nat. Med. 4: 285-290; and Calissano and Macino, 1996, Fungal Genet. Newslett. 43: 15-16.

[0052] Cualquier procedimiento de mutagénesis dirigida puede usarse en la presente invención. Hay muchos kits comerciales disponibles que pueden usarse para preparar variantes de una alfa-amilasa progenitora.[0052] Any method of directed mutagenesis can be used in the present invention. There are many commercial kits available that can be used to prepare variants of a progenitor alpha-amylase.

[0053] Las sustituciones, deleciones y/o inserciones de aminoácidos simples o múltiples pueden realizarse y probarse utilizando métodos conocidos de mutagénesis, recombinación y/o mezcla aleatoria, seguidos de un procedimiento de selección pertinente, como los descritos por Reidhaar-Olson y Sauer, 1988, Science 241: 53-57; Bowie y Sauer, 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 86: 2152-2156; WO 95/17413; o WO 95/22625. Otros métodos que se pueden usar incluyen PCR propensa a errores, despliegue de fagos (p. ej., Lowman et al., 1991, Biochemistry 30: 10832-10837; Patente EE.UU. n.° 5.223.409; WO 92/06204) y mutagénesis dirigida a la región (Derbyshire et al., 1986, Gene 46: 145; Ner et al., 1988, ADN 7: 127).[0053] Substitutions, deletions and / or insertions of single or multiple amino acids can be made and tested using known methods of mutagenesis, recombination and / or random mixing, followed by a relevant selection procedure, such as those described by Reidhaar-Olson and Sauer , 1988, Science 241: 53-57; Bowie and Sauer, 1989, Proc. Natl Acad. Sci. USA 86: 2152-2156; WO 95/17413; or WO 95/22625. Other methods that can be used include error-prone PCR, phage display ( e.g., Lowman et al., 1991, Biochemistry 30: 10832-10837; U.S. Patent No. 5,223,409; WO 92 / 06204) and region-directed mutagenesis (Derbyshire et al., 1986, Gene 46: 145; Ner et al., 1988, DNA 7: 127).

[0054] Los métodos de mutagénesis/barajado pueden combinarse con métodos de selección automatizados de alto rendimiento para detectar la actividad de polipéptidos mutagenizados clonados expresados por las células huésped. Las moléculas de ADN mutagenizadas que codifican polipéptidos activos pueden recuperarse de las células huésped y secuenciarse rápidamente usando métodos estándar en la técnica. Estos métodos permiten determinar rápidamente la importancia de los residuos de aminoácidos individuales en un polipéptido de interés.[0054] Mutagenesis / shuffling methods can be combined with high-performance automated screening methods to detect the activity of cloned mutagenized polypeptides expressed by host cells. Mutagenized DNA molecules encoding active polypeptides can be recovered from host cells and sequenced quickly using standard methods in the art. These methods allow to quickly determine the importance of individual amino acid residues in a polypeptide of interest.

[0055] La construcción de genes semisintéticos se logra combinando aspectos de la construcción de genes sintéticos y/o mutagénesis dirigida y/o mutagénesis aleatoria y/o barajado. La construcción semisintética se tipifica mediante un proceso que utiliza fragmentos de polinucleótidos que se sintetizan, en combinación con técnicas de PCR. Se pueden así sintetizar regiones definidas de genes de novo mientras que otras regiones pueden amplificarse utilizando cebadores mutagénicos específicos del sitio, e incluso mientras que otras regiones pueden someterse a una PCR propensa a errores o a una amplificación de PCR no propensas a errores. Los fragmentos de polinucleótidos pueden luego barajarse.[0055] The construction of semi-synthetic genes is achieved by combining aspects of the construction of synthetic genes and / or directed mutagenesis and / or random and / or shuffled mutagenesis. The semi-synthetic construction is typified by a process that uses synthesized polynucleotide fragments, in combination with PCR techniques. Defined regions of de novo genes can thus be synthesized while other regions can be amplified using site-specific mutagenic primers, and even while other regions can undergo error-prone PCR or non-error-prone PCR amplification. The polynucleotide fragments can then be shuffled.

VariantesVariants

[0056] La presente divulgación se refiere a variantes que comprenden una sustitución en tres o más (varias) posiciones que corresponden a las posiciones 59, 89, 91,96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427, en donde la variante tiene actividad de alfa-amilasa.[0056] The present disclosure refers to variants comprising a substitution in three or more (several) positions corresponding to positions 59, 89, 91.96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171 , 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427, where the variant has alpha-amylase activity.

[0057] En un aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % o al menos el 99 %, pero menos del 100 %, con la secuencia de aminoácidos de la alfaamilasa progenitora.[0057] In one aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% or at least 99%, but less than 100%, with the amino acid sequence of the parent alphaamylase.

[0058] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 1.[0058] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID No .: 1.

[0059] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 2.[0059] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID No .: 2.

[0060] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 3.[0060] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID No .: 3.

[0061] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 4.[0061] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID No .: 4.

[0062] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 5.[0062] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85% , at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID No .: 5.

[0063] En otro aspecto la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con la madurez Polipéptido de la SEQ ID n.°: 6.[0063] In another aspect the variant has a sequence identity of at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with maturity Polypeptide of SEQ ID #: 6.

[0064] En otro aspecto de la divulgación, la variante tiene una identidad de secuencia de al menos el 65 %, por ejemplo, al menos el 70 %, al menos el 75 %, al menos el 80 %, al menos el 85 %, al menos el 90 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % y al menos el 99 %, pero menos del 100 % con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 7.[0064] In another aspect of the disclosure, the variant has a sequence identity of at least 65%, for example, at minus 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% and at least 99%, but less than 100% with the mature polypeptide of SEQ ID #: 7.

[0065] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0065] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

59 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp o Tyr, en particular con Ala, Gln,59 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp or Tyr, in particular with Ala, Gln,

Glu, Gly, Ile, Leu, Prot o Thr.Glu, Gly, Ile, Leu, Prot or Thr.

[0066] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0066] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

89 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Arg, His o89 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Arg, His or

Lys.Lys.

[0067] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0067] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

91 con Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ile, Leu o91 with Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ile, Leu or

Val.Val.

[0068] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0068] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

96 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ile, Leu o96 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ile, Leu or

Val.Val.

[0069] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0069] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

108 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala.108 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala.

[0070] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0070] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

112 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala, Asp o112 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala, Asp or

Glu.Glu.

[0071] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0071] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

129 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala, Thr o129 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala, Thr or

Val.Val.

[0072] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0072] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

157 con Ala, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con His, Lys,157 with Ala, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with His, Lys,

Phe o Tyr.Phe or Tyr.

[0073] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0073] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

165 con Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Asn.165 with Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Asn.

[0074] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0074] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

166 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Tyr o Val, en particular con Phe.166 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Tyr or Val, in particular with Phe.

[0075] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0075] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

168 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala.168 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala.

[0076] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0076] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

171 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Glu.171 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Glu.

[0077] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0077] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

177 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Arg, Leu o177 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Arg, Leu or

Met.Met

[0078] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 179 con Ala, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Gln, Glu,[0078] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 179 with Ala, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Gln, Glu,

Ile, Leu, Lys o Val.Ile, Leu, Lys or Val.

[0079] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0079] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

180 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Glu o Val.180 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Glu or Val.

[0080] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0080] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

181 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Glu, Gly o Val.181 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Glu, Gly or Val.

[0081] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0081] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

184 con Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ser.184 with Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ser.

[0082] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 208 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Phe o[0082] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 208 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Phe or

Tyr.Tyr.

[0083] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición[0083] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to the position

220 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Pro. 220 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Pro.

[0084] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 224 con Ala, Arg, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Leu.[0084] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 224 with Ala, Arg, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Leu.

[0085] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 242 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala, Asp, Glu, Gln o Met.[0085] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 242 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met , Phe, Pro, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala, Asp, Glu, Gln or Met.

[0086] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 254 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala, Ser o Thr.[0086] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 254 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala, Ser or Thr.

[0087] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 269 con Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Gln o Glu.[0087] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 269 with Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Gln or Glu.

[0088] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 270 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Leu, Thr o Val.[0088] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 270 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Leu, Thr or Val.

[0089] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 274 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Arg, Gln, Glu, Lys o Phe.[0089] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 274 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Arg, Gln, Glu, Lys or Phe.

[0090] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 276 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp o Val, en particular con Phe.[0090] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 276 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met , Phe, Pro, Ser, Thr, Trp or Val, in particular with Phe.

[0091] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 281 con Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Asn o Ser.[0091] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 281 with Ala, Arg, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Asn or Ser.

[0092] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 284 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con His, Thr o Val.[0092] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 284 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with His, Thr or Val.

[0093] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 416 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ala, Asn, Asp, Ser, Thr o Val.[0093] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 416 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ala, Asn, Asp, Ser, Thr or Val.

[0094] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en una posición que corresponde a la posición 427 con Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr o Val, en particular con Ile, Met o Val.[0094] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in a position corresponding to position 427 with Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Lys, Met, Phe , Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr or Val, in particular with Ile, Met or Val.

[0095] En un aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en tres posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 y 427. En particular, la variante comprende una sustitución en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177 y 179 o las posiciones 220, 242, y 254.[0095] In one aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in three positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 and 427. In particular, the variant comprises a replacement at the positions corresponding to positions 129 , 177 and 179 or positions 220, 242, and 254.

[0096] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en cuatro posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 y 427. En particular, la variante comprende una sustitución en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177, 179 y 208; las posiciones 129, 177, 179 y 242; las posiciones 129, 177, 179 y 284; las posiciones 208, 220, 224 y 254; las posiciones 220, 224, 242 y 254; o las posiciones 220, 224, 254 y 284.[0096] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in four positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 and 427. In particular, the variant comprises a replacement at the positions corresponding to positions 129 , 177, 179 and 208; positions 129, 177, 179 and 242; positions 129, 177, 179 and 284; positions 208, 220, 224 and 254; positions 220, 224, 242 and 254; or positions 220, 224, 254 and 284.

[0097] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en cinco posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 y 427. En particular, la variante comprende una sustitución en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177, 179,208 y 242; posiciones 129, 177, 179, 208 y 284; posiciones 208, 220, 224, 242 y 254; o posiciones 208, 220, 224, 254 y 284.[0097] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in five positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 and 427. In particular, the variant comprises a replacement at positions corresponding to positions 129 , 177, 179,208 and 242; positions 129, 177, 179, 208 and 284; positions 208, 220, 224, 242 and 254; or positions 208, 220, 224, 254 and 284.

[0098] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en seis posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 y 427. En particular, la variante comprende una sustitución en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177, 179,208, 242 y 284 o posiciones 129, 177, 179, 220, 224 y 254.[0098] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in six positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281,284, 416 and 427. In particular, the variant comprises a replacement at the positions corresponding to positions 129 , 177, 179,208, 242 and 284 or positions 129, 177, 179, 220, 224 and 254.

[0099] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en siete posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427.[0099] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in seven positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427.

[0100] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en ocho posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427.[0100] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in eight positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427.

[0101] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en nueve posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427.[0101] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in nine positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427.

[0102] En otro aspecto de la divulgación, la variante comprende una sustitución en diez posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427.[0102] In another aspect of the disclosure, the variant comprises a substitution in ten positions corresponding to any of positions 59, 89, 91, 96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 181, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427.

[0103] Las variantes tienen preferiblemente de 3 a 20, por ejemplo, de 3 a 10 y de 6 a 10, alteraciones como, por ejemplo, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 alteraciones. En un aspecto de la divulgación, las alteraciones son sustituciones.[0103] The variants preferably have from 3 to 20, for example, from 3 to 10 and from 6 to 10, alterations such as, for example, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 alterations. In one aspect of the disclosure, the alterations are substitutions.

[0104] En un aspecto de la divulgación, las alfa-amilasas variantes comprenden o consisten en un conjunto de sustituciones seleccionadas del grupo que consiste en:[0104] In one aspect of the disclosure, the variant alpha-amylases comprise or consist of a set of substitutions selected from the group consisting of:

V59A G108A;V59A G108A;

S242Q M284V;S242Q M284V;

V59A M284V;V59A M284V;

G108A M284V;G108A M284V;

V59A G108A M284V;V59A G108A M284V;

V59A G108A S242Q M284V;V59A G108A S242Q M284V;

E129V K177L R179E;E129V K177L R179E;

K220P N224L Q254S;K220P N224L Q254S;

E129V K177L R179E M284V;E129V K177L R179E M284V;

V59A E129V K177L R179E H208Y M284V;V59A E129V K177L R179E H208Y M284V;

V59A H208Y K220P N224L Q254S M284V;V59A H208Y K220P N224L Q254S M284V;

E129V K177L R179E K220P N224L Q254S;E129V K177L R179E K220P N224L Q254S;

V59A Q89R E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S;V59A Q89R E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S;

V59A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S;V59A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S;

V59A Q89R E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S M284V;V59A Q89R E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S M284V;

V59A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S M284V;V59A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S M284V;

V59A Q89R G108A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S M284V; yV59A Q89R G108A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L Q254S M284V; Y

V59A G108A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S M284V.V59A G108A E129V K177L R179E H208Y K220P N224L S242Q Q254S M284V.

[0105] Las variantes pueden comprender además una deleción en una o más posiciones, por ejemplo, dos, tres o cuatro, posiciones que corresponden a las posiciones 179, 180, 181 y 182. Por ejemplo, las variantes pueden comprender una eliminación en posiciones que corresponden a las posiciones 181 y 182.[0105] The variants may further comprise a deletion in one or more positions, for example, two, three or four, positions corresponding to positions 179, 180, 181 and 182. For example, the variants may comprise a deletion in positions which correspond to positions 181 and 182.

[0106] Las variantes también pueden comprender además una alteración, preferiblemente una sustitución, en una posición que corresponde a la posición 193. Por ejemplo, la alteración en una posición que corresponde a la posición 193 puede ser una sustitución con Phe.[0106] The variants may also further comprise an alteration, preferably a substitution, in a position corresponding to position 193. For example, the alteration in a position corresponding to position 193 may be a substitution with Phe.

[0107] Las variantes también pueden comprender además una deleción del aminoácido en la posición que corresponde a las posiciones 376 y/o 377.[0107] The variants may also further comprise a deletion of the amino acid at the position corresponding to positions 376 and / or 377.

[0108] En otro aspecto, las variantes comprenden además una alteración adicional, preferiblemente una sustitución, en una posición que corresponde a la posición 200, tal como una sustitución en una posición que corresponde a la posición 200 con Leu, Ile o Thr.[0108] In another aspect, the variants further comprise an additional alteration, preferably a substitution, in a position corresponding to position 200, such as a substitution in a position corresponding to position 200 with Leu, Ile or Thr.

[0109] Las variantes de la presente invención consisten preferiblemente en los aminoácidos 483 a 515, 483 a 493 o 483 a 486. [0109] Variants of the present invention preferably consist of amino acids 483 to 515, 483 to 493 or 483 to 486.

PolinucleótidosPolynucleotides

[0110] La presente invención también se refiere a polinucleótidos aislados que codifican cualquiera de las variantes de la presente invención.[0110] The present invention also relates to isolated polynucleotides encoding any of the variants of the present invention.

Constructos de ácidos nucleicosNucleic Acid Constructs

[0111] La presente invención también se refiere a constructos de ácidos nucleicos que comprenden un polinucleótido que codifica una variante de la presente invención operativamente enlazada a una o más (varias) secuencias de control que dirigen la expresión de la secuencia codificante en una célula huésped adecuada en condiciones compatibles con las secuencias de control. .[0111] The present invention also relates to nucleic acid constructs comprising a polynucleotide encoding a variant of the present invention operably linked to one or more (several) control sequences that direct expression of the coding sequence in a host cell suitable under conditions compatible with the control sequences. .

[0112] Un polinucleótido aislado que codifica una variante puede manipularse en una variedad de formas para ocuparse de la expresión de la variante. La manipulación del polinucleótido antes de su inserción en un vector puede ser deseable o necesaria dependiendo del vector de expresión. Las técnicas para modificar polinucleótidos utilizando métodos de ADN recombinante son bien conocidas en la técnica.[0112] An isolated polynucleotide encoding a variant can be manipulated in a variety of ways to deal with the expression of the variant. Manipulation of the polynucleotide before insertion into a vector may be desirable or necessary depending on the expression vector. Techniques for modifying polynucleotides using recombinant DNA methods are well known in the art.

[0113] La secuencia de control puede ser una secuencia promotora, que es reconocida por una célula huésped para la expresión del polinucleótido. La secuencia promotora contiene secuencias de control transcripcionales que median la expresión de la variante. El promotor puede ser cualquier secuencia de ácidos nucleicos que muestre actividad transcripcional en la célula huésped, incluyendo los promotores mutantes, truncados e híbridos, y puede obtenerse a partir de genes que codifican polipéptidos extracelulares o intracelulares, ya sea homólogos o heterólogos a la célula huésped. [0113] The control sequence may be a promoter sequence, which is recognized by a host cell for polynucleotide expression. The promoter sequence contains transcriptional control sequences that mediate variant expression. The promoter can be any nucleic acid sequence that shows transcriptional activity in the host cell, including mutant, truncated and hybrid promoters, and can be obtained from genes encoding extracellular or intracellular polypeptides, either homologous or heterologous to the host cell .

[0114] Ejemplos de promotores adecuados para dirigir la transcripción de los constructos de ácidos nucleicos de la presente invención, especialmente en una célula huésped bacteriana, son los promotores obtenidos a partir del gen de alfa-amilasa (amyQ) de Bacillus amyloliquefaciens, el gen de alfa-amilasa (amyL) de Bacillus licheniformis, el gen de penicilinasa (penP) de Bacillus licheniformis, el gen de amilasa maltogénica (amyM) de Bacillus stearothermophilus, el gen de levansacarasa (sacB) de Bacillus subtilis, los genes xylA y xylB de Bacillus subtilis, el operón lac de E. coli, el gen de agarasa (dagA) de Streptomyces coelicolor y el gen procariótico de beta-lactamasa (Villa-Kamaroff et al., 1978, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 75: 3727-3731), así como el promotor tac (DeBoer et al., 1983, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 80: 21­ 25). Otros promotores se describen en "Useful proteins from recombinant bacteria" en Scientific American, 1980, 242: 74-94; y en Sambrook et al., 1989, supra. [0114] Examples of promoters suitable for directing transcription of the nucleic acid constructs of the present invention, especially in a bacterial host cell, are promoters obtained from the alpha-amylase (amyQ) gene of Bacillus amyloliquefaciens, the gene of alpha-amylase (amyL) from Bacillus licheniformis , the penicillinase (penP) gene from Bacillus licheniformis, the maltogenic amylase (amyM) gene from Bacillus stearothermophilus, the levansacarase (sacB) gene from Bacillus subtilis, and xB genes of Bacillus subtilis, the E. coli lac operon , the Streptomyces coelicolor agarase (dagA) gene and the beta-lactamase prokaryotic gene (Villa-Kamaroff et al., 1978, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. US 75: 3727-3731), as well as the tac promoter (DeBoer et al., 1983, Proc. Natl. Acad. Sci. US 80: 21 25). Other promoters are described in "Useful proteins from recombinant bacteria" in Scientific American, 1980, 242: 74-94; and in Sambrook et al., 1989, supra.

[0115] Ejemplos de promotores adecuados para dirigir la transcripción de los constructos de ácidos nucleicos de la presente invención en una célula huésped fúngica filamentosa son los promotores obtenidos a partir de los genes de acetamidasa de Aspergillus nidulans, alfa-amilasa neutra de Aspergillus niger, alfa-amilasa estable frente al ácido de Aspergillus niger, glucoamilasa (glaA) de Aspergillus niger o Aspergillus awamori, TAKA amilasa de Aspergillus oryzae, proteasa alcalina de Aspergillus oryzae, triosa fosfato isomerasa de Aspergillus oryzae, proteasa tipo tripsina de Fusarium oxysporum (WO 96/00787), amiloglucosidasa de Fusarium venenatum (WO 00/56900), Fusarium venenatum Daria (WO 00/56900), Fusarium venenatum Quinn (WO 00/56900), lipasa de Rhizomucor miehei, proteinasa aspártica de Rhizomucor miehei, beta-glucosidasa de Trichoderma reesei, celobiohidrolasa I de Trichoderma reesei, celobiohidrolasa II de Trichoderma reesei, endoglucanasa I de Trichoderma reesei, endoglucanasa II de Trichoderma reesei, endoglucanasa III de Trichoderma reesei, endoglucanasa IV de Trichoderma reesei, endoglucanasa V de Trichoderma reesei, xilanasa I de Trichoderma reesei, xilanasa II de Trichoderma reesei, beta-xilosidasa de Trichoderma reesei, así como el promotor NA2-tpi (un promotor modificado que incluye un gen que codifica una alfa-amilasa neutra en Aspergilli en el que el líder no traducido ha sido reemplazado por un líder no traducido de un gen que codifica triosa fosfato isomerasa en Aspergilli; ejemplos no limitantes incluyen promotores modificados que incluyen el gen que codifica alfa-amilasa neutra en Aspergillus niger en el que el líder no traducido ha sido reemplazado por un líder no traducido del gen que codifica la triosa fosfato isomerasa en Aspergillus nidulans o Aspergillus oryzae); y promotores mutantes, truncados e híbridos de los mismos.[0115] Examples of promoters suitable for directing the transcription of the nucleic acid constructs of the present invention in a filamentous fungal host cell are promoters obtained from the Aspergillus nidulans acetamidase genes , neutral alpha-amylase of Aspergillus niger, alpha-amylase stable against acid Aspergillus niger glucoamylase (glaA) of Aspergillus niger or Aspergillus awamori, TAKA amylase of Aspergillus oryzae, protease alkaline Aspergillus oryzae triose phosphate isomerase Aspergillus oryzae, trypsin - like protease from Fusarium oxysporum (WO 96 / 00787), Fusarium venenatum amyloglucosidase (WO 00/56900), Fusarium venenatum Daria (WO 00/56900), Fusarium venenatum Quinn (WO 00/56900), Rhizomucor miehei lipase, Rhizomucor miehei aspartic proteinase , beta-glucosidase beta-glucosidase Trichoderma reesei, cellobiohydrolase I from Trichoderma reesei, cellobiohydrolase II from Trichoderma reesei, endoglucanase I from Trichoderma reesei, endo Trichoderma reesei glucanase II, Trichoderma reesei endoglucanase III, Trichoderma reesei endoglucanase IV, Trichoderma reesei endoglucanase V, Trichoderma reesei xylanase I, Trichoderma reesei xylanase II, Trichoderma reesei as tr2, as well as Trichoderma re-tripeder as well as Tr2 (a modified promoter that includes a gene encoding a neutral alpha-amylase in Aspergilli in which the untranslated leader has been replaced by an untranslated leader of a gene encoding triosa phosphate isomerase in Aspergilli; Non-limiting examples include modified promoters that include the gene encoding neutral alpha-amylase in Aspergillus niger in which the untranslated leader has been replaced by an untranslated leader of the gene encoding the triose phosphate isomerase in Aspergillus nidulans or Aspergillus oryzae); and mutant, truncated and hybrid promoters thereof.

[0116] En un huésped de levadura, se obtienen promotores útiles a partir de los genes de enolasa (ENO - 1) de Saccharomyces cerevisiae, galactoquinasa (GAL1) de Saccharomyces cerevisiae, alcohol deshidrogenasa/gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (ADH1, ADH2/GAP) de Saccharomyces cerevisiae, triosa fosfato isomerasa (TPI) de Saccharomyces cerevisiae, metalotioneína (CUP1) de Saccharomyces cerevisiae y 3- fosfoglicerato quinasa de Saccharomyces cerevisiae. Otros promotores útiles para células huésped de levadura son descritos por Romanos et al., 1992, Yeast 8: 423-488..[0116] In a yeast host, useful promoters are obtained from the enolase (ENO-1) genes of Saccharomyces cerevisiae, galactokinase (GAL1) of Saccharomyces cerevisiae, alcohol dehydrogenase / glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (ADH1, ADH2 / GAP) from Saccharomyces cerevisiae, triosa phosphate isomerase (TPI) from Saccharomyces cerevisiae, metallothionein (CUP1) from Saccharomyces cerevisiae and 3- phosphoglycerate kinase from Saccharomyces cerevisiae. Other promoters useful for yeast host cells are described by Romanos et al., 1992, Yeast 8: 423-488 ..

[0117] La secuencia de control también puede ser una secuencia terminadora de transcripción adecuada, que es reconocida por una célula huésped para terminar la transcripción. La secuencia terminadora está operativamente enlazada al terminal 3’ del polinucleótido que codifica la variante. Cualquier terminador que sea funcional en la célula huésped puede usarse en la presente invención.[0117] The control sequence may also be a suitable transcription terminator sequence, which is recognized by a host cell to terminate transcription. The terminator sequence is operatively linked to the 3 ′ terminal of the polynucleotide encoding the variant. Any terminator that is functional in the host cell can be used in the present invention.

[0118] Los terminadores preferidos para las células huésped fúngicas filamentosas se obtienen a partir de los genes de antranilato sintasa de Aspergillus nidulans, glucoamilasa de Aspergillus niger, alfa-glucosidasa de Aspergillus niger, TAKA amilasa de Aspergillus oryzae y proteasa tipo tripsina de Fusarium oxysporum.[0118] Preferred terminators for host cells filamentous fungal are obtained from the genes of anthranilate synthase Aspergillus nidulans, Aspergillus niger glucoamylase, alpha-glucosidase from Aspergillus niger, TAKA amylase of Aspergillus oryzae and trypsin - like protease Fusarium oxysporum .

[0119] Los terminadores preferidos para células huésped de levadura se obtienen a partir de los genes de enolasa de Saccharomyces cerevisiae, citocromo C (CYC1) Saccharomyces cerevisiae y gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa de Saccharomyces cerevisiae. Otros terminadores útiles para células huésped de levadura son descritos por Romanos et al., 1992, supra. [0119] Preferred terminators for yeast host cells are obtained from the enochase genes of Saccharomyces cerevisiae, cytochrome C (CYC1) Saccharomyces cerevisiae and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase from Saccharomyces cerevisiae. Other terminators useful for yeast host cells are described by Romanos et al., 1992, supra.

[0120] La secuencia de control también puede ser una secuencia líder adecuada, una región no traducida de un ARNm que es importante para la traducción por parte de la célula huésped. La secuencia líder está operativamente enlazada al terminal 5’ del polinucleótido que codifica la variante. Cualquier secuencia líder que sea funcional en la célula huésped puede usarse en la presente invención.[0120] The control sequence may also be a suitable leader sequence, an untranslated region of an mRNA that is important for translation by the host cell. The leader sequence is operatively linked to the 5 ′ terminal of the polynucleotide encoding the variant. Any leader sequence that is functional in the host cell can be used in the present invention.

[0121] Los líderes preferidos para las células huésped fúngicas filamentosas se obtienen a partir de los genes de TAKA amilasa de Aspergillus oryzae y triosa fosfato isomerasa de Aspergillus nidulans.[0121] Preferred leaders for filamentous fungal host cells are obtained from the Aspergillus oryzae TAKA amylase and Aspergillus nidulans triose phosphate isomerase genes.

[0122] Los líderes adecuados para las células huésped de levadura se obtienen a partir de los genes de enolasa (ENO - 1) de Saccharomyces cerevisiae, 3- fosfoglicerato quinasa de Saccharomyces cerevisiae, factor alfa de Saccharomyces cerevisiae y alcohol deshidrogenasa/gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (ADH2/GAP) de Saccharomyces cerevisiae. [0122] Suitable leaders for yeast host cells are obtained from the enolase (ENO - 1), Saccharomyces cerevisiae 3 - phosphoglycerate kinase, Saccharomyces cerevisiae alpha factor of Saccharomyces cerevisiae , and alcohol dehydrogenase / glyceraldehyde-3 -phosphate dehydrogenase (ADH2 / GAP) from Saccharomyces cerevisiae.

[0123] La secuencia de control también puede ser una secuencia de poliadenilación, una secuencia operativamente enlazada al terminal 3’ de la secuencia codificante del polipéptido y, cuando se transcribe, la célula huésped la reconoce como una señal para añadir residuos de poliadenosina al ARNm transcrito. Cualquier secuencia de poliadenilación que sea funcional en la célula huésped puede usarse en la presente invención.[0123] The control sequence may also be a polyadenylation sequence, a sequence operatively linked to the 3 'terminal of the polypeptide coding sequence and, when transcribed, the host cell recognizes it as a signal to add polyadenosine residues to the mRNA. transcribed Any polyadenylation sequence that is functional in the host cell can be used in the present invention.

[0124] Las secuencias de poliadenilación preferidas para las células huésped fúngicas filamentosas se obtienen a partir de los genes de antranilato sintasa de Aspergillus nidulans, glucoamilasa de Aspergillus niger, alfa-glucosidasa de Aspergillus niger, TAKA amilasa de Aspergillus oryzae y proteasa tipo tripsina de Fusarium oxysporum. [0124] Preferred polyadenylation sequences for filamentous fungal host cells are obtained from the Aspergillus nidulans anthranylate synthase genes , Aspergillus niger glucoamylase, Aspergillus niger alpha-glucosidase , Aspergillus oryinae type trypsinase and trypsin amylase Fusarium oxysporum.

[0125] Las secuencias útiles de poliadenilación para células huésped de levadura son descritas por Guo y Sherman, 1995, Mol. Cellular Biol. 15: 5983-5990. [0125] Useful polyadenylation sequences for yeast host cells are described by Guo and Sherman, 1995, Mol. Cellular Biol. 15: 5983-5990.

[0126] La secuencia de control también puede ser una región codificante de péptido señal que codifica una secuencia de aminoácidos enlazada al amino-terminal de una variante y dirige el polipéptido codificado hacia la vía secretora de la célula. El extremo 5 'de la secuencia codificante del polinucleótido puede contener de forma inherente una región codificante de péptido señal enlazada de manera natural en un marco de lectura de traducción con el segmento de la región codificante que codifica la variante secretada. Alternativamente, el extremo 5' de la secuencia codificante puede contener una región codificante de péptido señal que es extranjera para la secuencia codificante. La región codificante del péptido señal extranjera puede ser necesaria cuando la secuencia codificante no contiene una región codificante de péptido señal de manera natural. Alternativamente, la región codificante del péptido señal extranjera puede simplemente reemplazar la región codificante del péptido señal natural para aumentar la secreción de la variante. Sin embargo, en la presente invención se puede usar cualquier región codificante de péptido señal que dirija el polipéptido expresado hacia la ruta secretora de una célula huésped.[0126] The control sequence may also be a signal peptide coding region that encodes an amino acid sequence linked to the amino-terminal of a variant and directs the encoded polypeptide to the cell's secretory pathway. The 5 'end of the polynucleotide coding sequence may inherently contain a signal peptide coding region naturally linked in a translation reading frame with the segment of the coding region encoding the secreted variant. Alternatively, the 5 'end of the coding sequence may contain a signal peptide coding region that is foreign to the coding sequence. The coding region of the foreign signal peptide may be necessary when the coding sequence does not contain a signal peptide coding region naturally. Alternatively, the coding region of the foreign signal peptide can simply replace the coding region of the natural signal peptide to increase secretion of the variant. However, any signal peptide coding region that directs the expressed polypeptide towards the secretory pathway of a host cell can be used in the present invention.

[0127] Las secuencias codificantes de péptidos señal eficaces para células huésped bacterianas son las secuencias codificantes de péptido señal obtenidas a partir de los genes de amilasa maltogénica de Bacillus NCIB 11837, subtilisina de Bacillus licheniformis, beta - lactamasa de Bacillus licheniformis, alfa - amilasa de Bacillus stearothermophilus, proteasas neutras (nprT, nprS, nprM) de Bacillus stearothermophilus y prsA de Bacillus subtilis. Otros péptidos señal son descritos por Simonen y Palva, 1993, Microbiological Reviews 57: 109-137.[0127] The effective signal peptide coding sequences for bacterial host cells are the signal peptide coding sequences obtained from the Bacillus maltogenic amylase genes NCIB 11837, Bacillus licheniformis subtilisin, Bacillus licheniformis beta-lactamase , alpha-amylase of Bacillus stearothermophilus, neutral proteases ( nprT, nprS, nprM) of Bacillus stearothermophilus and prsA of Bacillus subtilis. Other signal peptides are described by Simonen and Palva, 1993, Microbiological Reviews 57: 109-137.

[0128] Las secuencias codificantes de péptidos señal eficaces para las células huésped fúngicas filamentosas son las secuencias codificantes del péptido señal obtenidas a partir de los genes de amilasa neutra de Aspergillus niger, glucoamilasa de Aspergillus niger, TAKA amilasa de Aspergillus oryzae, celulasa de Humicola insolens, endoglucanasa V de Humicola insolens, lipasa de Humicola lanuginosa y proteinasa aspártica de Rhizomucor miehei. [0128] The signal signal peptide coding sequences effective for the filamentous fungal host cells are the signal peptide coding sequences obtained from the neutral Aspergillus niger amylase genes, Aspergillus niger glucoamylase , Aspergillus oryzae TAKA amylase , Humicola cellulase insolens, endoglucanase V from Humicola insolens, lipase from Humicola lanuginosa and aspartic proteinase from Rhizomucor miehei.

[0129] Se obtienen péptidos señal útiles para células huésped de levadura a partir de los genes de factor alfa de Saccharomyces cerevisiae e invertasa de Saccharomyces cerevisiae. Otras secuencias codificantes de péptidos señal útiles son descritas por Romanos et al., 1992, supra. [0129] Useful signal peptides for yeast host cells are obtained from the alpha factor genes of Saccharomyces cerevisiae and invertase of Saccharomyces cerevisiae. Other useful signal peptide coding sequences are described by Romanos et al., 1992, supra.

[0130] La secuencia de control también puede ser una región codificante de propéptido que codifica una secuencia de aminoácidos posicionada en el amino-terminal de una variante El polipéptido resultante se conoce como proenzima o propolipéptido (o zimógeno en algunos casos). Un propolipéptido está generalmente inactivo y puede convertirse en un polipéptido activo maduro por escisión catalítica o autocatalítica del propéptido del propolipéptido. La región codificante del propéptido se puede obtener de los genes para lacasa de Myceliophthora thermophila (WO 95/33836), proteinasa aspártica de Rhizomucor miehei y factor alfa de Saccharomyces cerevisiae. [0130] The control sequence may also be a propeptide coding region encoding an amino acid sequence positioned at the amino terminal of a variant. The resulting polypeptide is known as proenzyme or propolypeptide (or zymogen in some cases). A propolypeptide is generally inactive and can be converted into a mature active polypeptide by catalytic or autocatalytic cleavage of the propolypeptide propeptide. The coding region of the propeptide can be obtained from the genes for Myceliophthora thermophila laccase (WO 95/33836), Rhizomucor miehei aspartic proteinase and Saccharomyces cerevisiae alpha factor .

[0131] Cuando tanto las regiones de péptido señal como de propéptido están presentes en el amino-terminal de un polipéptido, la región de propéptido se coloca al lado del amino-terminal de un polipéptido y la región de péptido señal se coloca al lado del amino-terminal de la región de propéptido.[0131] When both the signal peptide and propeptide regions are present in the amino-terminal of a polypeptide, the propeptide region is placed next to the amino-terminal of a polypeptide and the signal peptide region is placed next to the amino terminal of the propeptide region.

[0132] También puede ser deseable añadir secuencias reguladoras que permitan la regulación de la expresión de la variante en relación con el crecimiento de la célula huésped. Ejemplos de sistemas reguladores son aquellos que hacen que la expresión del gen se active o desactive en respuesta a un estímulo físico o químico, incluyendo la presencia de un compuesto regulador. Los sistemas reguladores en los sistemas procarióticos incluyen los sistemas de operadores lac, tac y trp. En levaduras, se puede usar el sistema ADH2 o el sistema GAL1. En los hongos filamentosos, el promotor de glucoamilasa de Aspergillus niger, el promotor de TAKA alfa-amilasa de Aspergillus oryzae y el promotor de glucoamilasa de Aspergillus oryzae se pueden usar como secuencias reguladoras. Otros ejemplos de secuencias reguladoras son aquellas que permiten la amplificación génica. En los sistemas eucariotas, estas secuencias reguladoras incluyen el gen de la dihidrofolato reductasa que se amplifica en presencia de metotrexato, y los genes de metalotioneína que se amplifican con metales pesados. En estos casos, el polinucleótido que codifica la variante estaría operativamente enlazado a la secuencia reguladora.[0132] It may also be desirable to add regulatory sequences that allow regulation of variant expression in relation to host cell growth. Examples of regulatory systems are those that cause gene expression to be activated or deactivated in response to a physical or chemical stimulus, including the presence of a regulatory compound. Regulatory systems in prokaryotic systems include the lac, tac and trp operator systems . In yeasts, the ADH2 system or the GAL1 system can be used. In filamentous fungi, the Aspergillus niger glucoamylase promoter , the Aspergillus oryzae TAKA alpha-amylase promoter and the Aspergillus oryzae glucoamylase promoter can be used as regulatory sequences. Other examples of regulatory sequences are those that allow gene amplification. In eukaryotic systems, these regulatory sequences include the dihydrofolate reductase gene that is amplified in the presence of methotrexate, and the metallothionein genes that are amplified with heavy metals. In these cases, the polynucleotide encoding the variant would be operatively linked to the regulatory sequence.

Vectores de expresiónExpression vectors

[0133] La presente invención también se refiere a vectores de expresión recombinantes que comprenden un polinucleótido que codifica una variante de la presente invención, un promotor y señales de parada transcripcional y traduccional. Las diversas secuencias de nucleótidos y de control descritas anteriormente pueden unirse para producir un vector de expresión recombinante que puede incluir uno o más (varios) sitios de restricción convenientes para permitir la inserción o sustitución del polinucleótido que codifica la variante en dichos sitios. Alternativamente, el polinucleótido puede expresarse insertando el polinucleótido o un constructo de ácidos nucleicos que comprende el polinucleótido en un vector apropiado para la expresión. Al crear el vector de expresión, la secuencia codificante se ubica en el vector de modo que la secuencia codificante esté operativamente enlazada con las secuencias de control apropiadas para la expresión.[0133] The present invention also relates to recombinant expression vectors comprising a polynucleotide encoding a variant of the present invention, a promoter and transcriptional and translational stop signals. The various nucleotide and control sequences described above may be linked to produce a recombinant expression vector that may include one or more (several) convenient restriction sites to allow insertion or replacement of the polynucleotide encoding the variant at said sites. Alternatively, the polynucleotide can be expressed by inserting the polynucleotide or a nucleic acid construct comprising the polynucleotide into an appropriate vector for expression. When creating the expression vector, the coding sequence is located in the vector so that the coding sequence is operably linked to the appropriate control sequences for expression.

[0134] El vector de expresión recombinante puede ser cualquier vector (p. ej., un plásmido o un virus) que puede someterse convenientemente a procedimientos de ADN recombinante y puede producir la expresión del polinucleótido. La elección del vector dependerá típicamente de la compatibilidad del vector con la célula huésped en la que se va a introducir el vector. Los vectores pueden ser plásmidos circulares lineales o cerrados.[0134] The recombinant expression vector can be any vector ( eg, a plasmid or a virus) that can conveniently undergo recombinant DNA procedures and can produce polynucleotide expression. The choice of the vector will typically depend on the compatibility of the vector with the host cell into which the vector is to be introduced. Vectors can be linear or closed circular plasmids.

[0135] El vector puede ser un vector de replicación autónoma, es decir, un vector que existe como una entidad extracromosómica, cuya replicación es independiente de la replicación cromosómica, p. ej., un plásmido, un elemento extracromosómico, un minicromosoma o un cromosoma artificial. El vector puede contener cualquier medio para garantizar la autorreplicación. Alternativamente, el vector puede ser tal que, cuando se introduce en la célula huésped, está integrado en el genoma y se replica junto con el(los) cromosoma(s) en el(los) que ha sido integrado. Además, se puede usar un único vector o plásmido o dos o más vectores o plásmidos que juntos contienen el ADN total que se introducirá en el genoma de la célula huésped, o un transposón. [0135] The vector may be an autonomous replication vector, that is, a vector that exists as an extrachromosomal entity, whose replication is independent of chromosomal replication, e.g. eg, a plasmid, an extrachromosomal element, a minichromosome or an artificial chromosome. The vector may contain any means to guarantee self-replication. Alternatively, the vector may be such that, when introduced into the host cell, it is integrated into the genome and replicated together with the chromosome (s) in which it has been integrated. In addition, a single vector or plasmid or two or more vectors or plasmids that together contain the total DNA to be introduced into the genome of the host cell, or a transposon can be used.

[0136] Los vectores de la presente invención contienen contiene preferiblemente uno o más (varios) marcadores seleccionables que permiten una fácil selección de células transformadas, transfectadas, transducidas o similares. Un marcador seleccionable es un gen cuyo producto proporciona resistencia biocida o vírica, resistencia a metales pesados, prototrofia a auxótrofos, y similares.[0136] The vectors of the present invention preferably contain one or more (several) selectable markers that allow easy selection of transformed, transfected, transduced or similar cells. A selectable marker is a gene whose product provides biocidal or viral resistance, resistance to heavy metals, prototrophy to auxotrophs, and the like.

[0137] Ejemplos de marcadores bacterianos seleccionables son los genes dal de Bacillus subtilis o Bacillus licheniformis, o marcadores que confieren resistencia a antibióticos, por ejemplo, resistencia a ampicilina, cloranfenicol, kanamicina o tetraciclina. Marcadores adecuados para células huésped de levadura son ADE2, HIS3, LEU2, LYS2, MET3, TRP1 y URA3. Los marcadores seleccionables para usar en una célula huésped fúngica filamentosa incluyen, entre otros, amdS (acetamidasa), argB (ornitina carbamoiltransferasa), bar (fosfinotricina acetiltransferasa), hph (higromicina fosfotransferasa), niaD (nitrato reductasa), pyrG (orotidina-5'-fosfato descarboxilasa), sC (sulfato adeniltransferasa), y trpC (antranilato sintasa), así como equivalentes de los mismos. Se prefiere para su uso en una célula de Aspergillus los genes amdS y pyrG de Aspergillus nidulans o Aspergillus oryzae y el gen bar de Streptomyces hygroscopicus. [0137] Examples of selectable bacterial markers are the Bacillus subtilis or Bacillus licheniformis dal genes , or markers that confer resistance to antibiotics, for example, resistance to ampicillin, chloramphenicol, kanamycin or tetracycline. Suitable markers for yeast host cells are ADE2, HIS3, LEU2, LYS2, MET3, TRP1 and URA3. Selectable markers for use in a filamentous fungal host cell include, but are not limited to, amdS (acetamidase), argB (ornithine carbamoyltransferase), bar (phosphinothricin acetyltransferase), hph (hygromycin phosphotransferase), niaD (nitrate reductase), pyrG (orotidine-5) 'decarboxylase phosphate), sC (sulfate adenyltransferase), and trpC (anthranilate synthase), as well as equivalents thereof. The amdS and pyrG genes of Aspergillus nidulans or Aspergillus oryzae and the Streptomyces hygroscopicus bar gene are preferred for use in an Aspergillus cell .

[0138] Los vectores de la presente invención contienen preferiblemente un elemento o elementos que permiten la integración del vector en el genoma de la célula huésped o la replicación autónoma del vector en la célula independiente del genoma.[0138] The vectors of the present invention preferably contain an element or elements that allow the integration of the vector into the genome of the host cell or autonomous replication of the vector in the cell independent of the genome.

[0139] Para la integración en el genoma de la célula huésped, el vector puede basarse en la secuencia del polinucleótido que codifica el polipéptido o cualquier otro elemento del vector para su integración en el genoma mediante recombinación homóloga o no homóloga. Alternativamente, el vector puede contener secuencias de nucleótidos adicionales para dirigir la integración mediante recombinación homóloga en el genoma de la célula huésped en una o varias ubicaciones precisas en el(los) cromosoma(s). Para aumentar la probabilidad de integración en un lugar preciso, los elementos de integración deben contener preferiblemente un número suficiente de ácidos nucleicos, como de 100 a 10000 pares de bases, preferiblemente de 400 a 10000 pares de bases y más preferiblemente de 800 a 10000 pares de bases, que tienen un alto grado de identidad de secuencia con la secuencia objetivo correspondiente para aumentar la probabilidad de recombinación homóloga. Los elementos de integración pueden ser cualquier secuencia que sea homóloga a la secuencia objetivo en el genoma de la célula huésped. Además, los elementos de integración pueden ser secuencias de nucleótidos no codificantes o codificantes. Por otra parte, el vector puede integrarse en el genoma de la célula huésped mediante recombinación no homóloga.[0139] For integration into the genome of the host cell, the vector may be based on the polynucleotide sequence encoding the polypeptide or any other element of the vector for integration into the genome by homologous or non-homologous recombination. Alternatively, the vector may contain additional nucleotide sequences to direct integration by homologous recombination into the genome of the host cell at one or more precise locations on the chromosome (s). To increase the probability of integration in a precise place, the integration elements should preferably contain a sufficient number of nucleic acids, such as 100 to 10,000 base pairs, preferably 400 to 10,000 base pairs and more preferably 800 to 10,000 pairs of bases, which have a high degree of sequence identity with the corresponding target sequence to increase the probability of homologous recombination. The integration elements may be any sequence that is homologous to the target sequence in the genome of the host cell. In addition, the integration elements may be non-coding or coding nucleotide sequences. On the other hand, the vector can be integrated into the genome of the host cell by non-homologous recombination.

[0140] Para la replicación autónoma, el vector puede comprender además un origen de replicación que permita al vector replicarse de manera autónoma en la célula huésped en cuestión. El origen de replicación puede ser cualquier replicador de plásmido que medie la replicación autónoma que funciona en una célula. El término "origen de replicación" o "replicador de plásmido" se define aquí como una secuencia de nucleótidos que permite que un plásmido o vector se replique in vivo. [0140] For autonomous replication, the vector may further comprise an origin of replication that allows the vector to replicate autonomously in the host cell in question. The origin of replication can be any plasmid replicator that mediates autonomous replication that works in a cell. The term "origin of replication" or "plasmid replicator" is defined herein as a nucleotide sequence that allows a plasmid or vector to replicate in vivo.

[0141] Ejemplos de orígenes bacterianos de replicación son los orígenes de replicación de los plásmidos pBR322, pUC19, pACYC177 y pACYC184 que permiten la replicación en E. coli,, y pUB110, pE194, pTA1060 y pAMR1 que permiten la replicación en Bacillus. [0141] Examples of bacterial origins of replication are the origins of replication of plasmids pBR322, pUC19, pACYC177 and pACYC184 that allow replication in E. coli ,, and pUB110, pE194, pTA1060 and pAMR1 that allow replication in Bacillus.

[0142] Ejemplos de orígenes de replicación para usar en una célula huésped de levadura son el origen de replicación de 2 micras, el ARS1, el ARS4, la combinación de ARS1 y CEN3 y la combinación de ARS4 y CEN6.[0142] Examples of origins of replication for use in a yeast host cell are the 2 micron origin of replication, ARS1, ARS4, the combination of ARS1 and CEN3 and the combination of ARS4 and CEN6.

[0143] Ejemplos de orígenes de replicación útiles en una célula fúngica filamentosa son AMA1 y ANS1 (Gems et al., 1991, Gene 98: 61-67.; Cullen et al., 1987, Nucleic Acids Research 15: 9163-9175.; WO 00/24883). El aislamiento del gen AMA1 y la construcción de plásmidos o vectores que comprenden el gen se pueden lograr de acuerdo con los métodos descritos en WO 00/24883.[0143] Examples of useful origins of replication in a filamentous fungal cell are AMA1 and ANS1 (Gems et al., 1991, Gene 98: 61-67 .; Cullen et al., 1987, Nucleic Acids Research 15: 9163-9175. ; WO 00/24883). The isolation of the AMA1 gene and the construction of plasmids or vectors comprising the gene can be achieved according to the methods described in WO 00/24883.

[0144] Se puede insertar más de una copia de un polinucleótido de la presente invención en la célula huésped para aumentar la producción de una variante de alfa-amilasa. Se puede obtener un aumento en el número de copias del polinucleótido integrando al menos una copia adicional de la secuencia en el genoma de la célula huésped o incluyendo un gen marcador seleccionable amplificable con el polinucleótido donde las células que contienen copias amplificadas del gen marcador seleccionable, y por lo tanto copias adicionales del polinucleótido, se pueden seleccionar cultivando las células en presencia del agente seleccionable apropiado.[0144] More than one copy of a polynucleotide of the present invention can be inserted into the host cell to increase the production of an alpha-amylase variant. An increase in the copy number of the polynucleotide can be obtained by integrating at least one additional copy of the sequence into the genome of the host cell or by including a selectable marker gene amplifiable with the polynucleotide where cells containing amplified copies of the selectable marker gene, and therefore additional copies of the polynucleotide, can be selected by culturing the cells in the presence of the appropriate selectable agent.

[0145] Los procedimientos utilizados para ligar los elementos descritos anteriormente para construir los vectores de expresión recombinantes de la presente invención son bien conocidos por los expertos en la técnica (véase, p. ej., Sambrook et al. 1989, supra) para obtener variantes de alfa-amilasa sustancialmente puras.[0145] The methods used to ligate the elements described above to construct the recombinant expression vectors of the present invention are well known to those skilled in the art (see, eg, Sambrook et al. 1989, supra ) to obtain substantially pure alpha-amylase variants.

Células huéspedHost cells

[0146] La presente invención también se refiere a células huésped recombinantes, que comprenden un polinucleótido que codifica una variante, que se utilizan de manera favorable en la producción recombinante de la variante. Un vector que comprende un polinucleótido de la presente invención se introduce en una célula huésped de modo que el vector se mantiene como un integrante cromosómico o como un vector extracromosómico autorreplicante como se describió anteriormente. La elección de una célula huésped dependerá en gran medida del gen que codifica el polipéptido y su fuente.[0146] The present invention also relates to recombinant host cells, which comprise a polynucleotide encoding a variant, which are favorably used in the recombinant production of the variant. A vector comprising a polynucleotide of the present invention is introduced into a host cell so that the vector is maintained as a chromosomal integrant or as a self-replicating extrachromosomal vector as described above. The choice of a host cell will depend largely on the gene encoding the polypeptide and its source.

[0147] La célula huésped puede ser cualquier célula útil en la producción recombinante de una variante, p.ej, un procariota o un eucariota.[0147] The host cell can be any cell useful in the recombinant production of a variant, eg, a prokaryotic or a eukaryotic.

[0148] La célula huésped procariótica puede ser cualquier bacteria gram-positiva o gram-negativa. Las bacterias grampositivas incluyen, entre otras, Bacillus, Clostridium, Enterococcus, Geobacillus, Lactobacillus, Lactococcus, Oceanobacillus, Staphylococcus, Streptococcus y Streptomyces. Las bacterias gram-negativas incluyen, entre otras, Campylobacter, E. coli, Flavobacterium, Fusobacterium, Helicobacter, Ilyobacter, Neisseria, Pseudomonas, Salmonella y Ureaplasma. [0148] The prokaryotic host cell can be any gram-positive or gram-negative bacteria. Gram-positive bacteria include, but are not limited to, Bacillus, Clostridium, Enterococcus, Geobacillus, Lactobacillus, Lactococcus, Oceanobacillus, Staphylococcus, Streptococcus and Streptomyces. Gram-negative bacteria include, among others, Campylobacter, E. coli, Flavobacterium, Fusobacterium, Helicobacter, Ilyobacter, Neisseria, Pseudomonas, Salmonella and Ureaplasma.

[0149] La célula huésped bacteriana puede ser cualquier célula de Bacillus, incluyendo, entre otras, células de Bacillus alkalophilus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus brevis, Bacillus circulans, Bacillus clausii, Bacillus coagulans, Bacillus firmus, Bacillus lautus, Bacillus lentus, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Bacillus pumilus, Bacillus stearothermophilus, Bacillus subtilis y Bacillus thuringiensis. [0149] The bacterial host cell can be any Bacillus cell, including, but not limited to, Bacillus alkalophilus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus brevis, Bacillus circulans, Bacillus clausii, Bacillus coagulans, Bacillus firmus, Bacillus lautus, Bacillus leutus, Bacillus leutus, Bacillus leutus, Bacillus leutus, Bacillus leutus, Bacillus leutus, Bacillus leutus , Bacillus megaterium, Bacillus pumilus, Bacillus stearothermophilus, Bacillus subtilis and Bacillus thuringiensis.

[0150] La célula huésped bacteriana también puede ser cualquier célula de Streptococcus, incluyendo, entre otras, células de Streptococcus equisimilis, Streptococcus pyogenes, Streptococcus uberis y Streptococcus equi subsp. Zooepidemicus[0150] The bacterial host cell can also be any Streptococcus cell , including, among others, Streptococcus equisimilis, Streptococcus pyogenes, Streptococcus uberis and Streptococcus equi subsp. Zooepidemicus

[0151] La célula huésped bacteriana puede ser también cualquier célula de Streptomyces incluyendo, entre otras, células de Streptomyces achromogenes, Streptomyces avermitilis, Streptomyces coelicolor, Streptomyces griseus y Streptomyces lividans. [0151] The bacterial host cell can also be any Streptomyces cell including, among others, Streptomyces achromogenes, Streptomyces avermitilis, Streptomyces coelicolor, Streptomyces griseus and Streptomyces lividans cells .

[0152] La introducción del ADN en una célula de Bacillus puede, por ejemplo, efectuarse mediante transformación de protoplastos (véase, p. ej., Chang y Cohen, 1979, Mol. Gen. Genet. 168: 111-115), utilizando células competentes (véase, p. ej., Young y Spizizen, 1961, J. Bacteriol. 81: 823-829,o Dubnau y Davidoff-Abelson, 1971, J. Mol. Biol. 56: 209-221), mediante electroporación (véase, p. ej., Shigekawa y Dower, 1988, Biotechniques 6: 742-751), o mediante conjugación (véase, p. ej., Koehler y Thorne, 1987, J. Bacteriol. 169: 5271-5278). La introducción del ADN en una célula de E. coli puede, por ejemplo, efectuarse mediante transformación de protoplastos (véase, p. ej., Hanahan, 1983, J. Mol. Biol. 166: 557-580) o electroporación (véase, p. ej., Dower et al., 1988, Nucleic Acids Res. 16: 6127-6145). La introducción del ADN en una célula de Streptomyces puede efectuarse, por ejemplo, mediante transformación de protoplastos y electroporación (véase, p. ej., Gong et al., 2004, Folia Microbiol. (Praga) 49: 399 -405), mediante conjugación (véase, p. ej., Mazodier et al., 1989, J. Bacteriol. 171: 3583-3585) o mediante transducción (véase, p. ej., Burke et al., 2001, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 98: 6289-6294). La introducción del ADN en una célula de Pseudomonas puede, por ejemplo, efectuarse mediante electroporación (véase, p. ej., Choi et al., 2006, J. Microbiol. Methods 64: 391-397), o mediante conjugación (véase, p. ej., Pinedo y Smets, 2005, Appl. Environ. Microbiol. 71: 51-57). La introducción del ADN en una célula de Streptococcus puede, por ejemplo, efectuarse mediante competencia natural (véase, p. ej., Perry y Kuramitsu, 1981, Infect. Immun. 32: 1295-1297), mediante transformación de protoplastos (véase, p. ej., Catt y Jollick, 1991, Microbios 68: 189-2070, mediante electroporación (véase, p. ej., Buckley et al., 1999, Appl. Environ. Microbiol. 65: 3800-3804) o mediante conjugación (véase, p. ej., Clewell, 1981, Microbiol. Rev. 45: 409-436). Sin embargo, puede usarse cualquier método conocido en la técnica para introducir ADN en una célula huésped.[0152] The introduction of DNA into a Bacillus cell can, for example, be accomplished by transformation of protoplasts (see, eg, Chang and Cohen, 1979, Mol. Gen. Genet. 168: 111-115), using competent cells (see, e.g., Young and Spizizen, 1961, J. Bacteriol. 81: 823-829, or Dubnau and Davidoff-Abelson, 1971, J. Mol. Biol. 56: 209-221), by electroporation (see, e.g., Shigekawa and Dower, 1988, Biotechniques 6: 742-751), or by conjugation (see, e.g., Koehler and Thorne, 1987, J. Bacteriol. 169: 5271-5278). The introduction of DNA into an E. coli cell can, for example, be carried out by transformation of protoplasts (see, e.g., Hanahan, 1983, J. Mol. Biol. 166: 557-580) or electroporation (see, e.g., Dower et al., 1988, Nucleic Acids Res. 16: 6127-6145). The introduction of DNA into a Streptomyces cell can be carried out, for example, by transformation of protoplasts and electroporation (see, e.g., Gong et al., 2004, Folia Microbiol. (Prague) 49: 399-405), by conjugation (see, e.g., Mazodier et al., 1989, J. Bacteriol. 171: 3583-3585) or by transduction (see, e.g., Burke et al., 2001, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 6289-6294). The introduction of DNA into a Pseudomonas cell can, for example, be carried out by electroporation (see, eg, Choi et al., 2006, J. Microbiol. Methods 64: 391-397), or by conjugation (see, e.g., Pinedo and Smets, 2005, Appl. Environ. Microbiol. 71: 51-57). The introduction of DNA into a Streptococcus cell can, for example, be carried out by natural competence (see, e.g., Perry and Kuramitsu, 1981, Infect. Immun. 32: 1295-1297), by transformation of protoplasts (see, e.g., Catt and Jollick, 1991, Microbes 68: 189-2070, by electroporation (see, e.g., Buckley et al., 1999, Appl. Environ. Microbiol. 65: 3800-3804) or by conjugation (See, eg, Clewell, 1981, Microbiol. Rev. 45: 409-436.) However, any method known in the art can be used to introduce DNA into a host cell.

[0153] La célula huésped también puede ser un eucariota, tal como una célula de mamífero, insecto, planta o fúngica.[0153] The host cell can also be a eukaryotic, such as a mammalian, insect, plant or fungal cell.

[0154] En un aspecto, la célula huésped es una célula fúngica. "Hongos" tal como se usa en el presente documento incluye los fila Ascomycota, Basidiomycota, Chytridiomycota y Zygomycota, así como Oomycota y todos los hongos mitospóricos (como lo definen Hawksworth et al., In, Ainsworth and Bisby’s Dictionary of The Fungi, 8a edición, 1995, CAB International, University Press, Cambridge, Reino Unido).[0154] In one aspect, the host cell is a fungal cell. "Fungi" as used herein includes the rows Ascomycota, Basidiomycota, Chytridiomycota and Zygomycota, as well as Oomycota and all mitosporic fungi (as defined by Hawksworth et al., In, Ainsworth and Bisby's Dictionary of The Fungi, 8a edition, 1995, CAB International, University Press, Cambridge, United Kingdom).

[0155] En otro aspecto, la célula huésped fúngica es una célula de levadura. "Levadura", tal como se usa en el presente documento, incluye levadura ascosporógena (Endomycetales), levadura basidiosporógena y levadura perteneciente a los fungi imperfecti (Blastomycetes). Dado que la clasificación de la levadura puede cambiar en el futuro, para los fines de esta invención, la levadura se definirá como se describe en Biology and Activities of Yeast (Skinner, F.A., Passmore, S.M., y Davenport, R.R., eds, Soc. App. Bacteriol. Symposium Series n.°.9, 1980).[0155] In another aspect, the fungal host cell is a yeast cell. "Yeast", as used herein, includes ascosporogenic yeast (Endomycetales), basidiosporogenic yeast and yeast belonging to fungi imperfecti (Blastomycetes). Since the classification of yeast may change in the future, for the purposes of this invention, yeast will be defined as described in Biology and Activities of Yeast (Skinner, FA, Passmore, SM, and Davenport, RR, eds, Soc App Bacteriol Symposium Series No. 9, 1980).

[0156] En otro aspecto, la célula huésped de levadura es una célula de Candida, Hansenula, Kluyveromyces, Pichia, Saccharomyces, Schizosaccharomyces o Yarrowia. [0156] In another aspect, the yeast host cell is a cell of Candida, Hansenula, Kluyveromyces, Pichia, Saccharomyces, Schizosaccharomyces or Yarrowia.

[0157] En otro aspecto, la célula huésped de levadura es una célula de Kluyveromyces lactis, Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces diastaticus, Saccharomyces douglasii, Saccharomyces kluyveri, Saccharomyces norbensis, Saccharomyces oviformis o Yarrowia lipolytica. [0157] In another aspect, the yeast host cell is a cell of Kluyveromyces lactis, Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces diastaticus, Saccharomyces douglasii, Saccharomyces kluyveri, Saccharomyces norbensis, Saccharomyces oiacharomyces lipcharomyces or Yarcharomyces lipcharomyces oiacharomyces.

[0158] En otro aspecto, la célula huésped fúngica es una célula fúngica filamentosa. Los "hongos filamentosos" incluyen todas las formas filamentosas de la subdivisión Eumycota y Oomycota (como lo definen Hawksworth et al., 1995, supra). Los hongos filamentosos se caracterizan generalmente por una pared micelial compuesta de quitina, celulosa, glucano, quitosano, manano y otros polisacáridos complejos. El crecimiento vegetativo es por elongación hifal y el catabolismo de carbono es obligatoriamente aeróbico. Por el contrario, el crecimiento vegetativo por levaduras tales como Saccharomyces cerevisiae es mediante la germinación de un talo unicelular y el catabolismo del carbono puede ser fermentativo.[0158] In another aspect, the fungal host cell is a filamentous fungal cell. "Filamentous fungi" include all filamentous forms of the Eumycota and Oomycota subdivision (as defined by Hawksworth et al., 1995, supra). Filamentous fungi are generally characterized by a mycelial wall composed of chitin, cellulose, glucan, chitosan, mannan and other complex polysaccharides. Vegetative growth is by hyphal elongation and carbon catabolism is necessarily aerobic. By contrast, vegetative growth by yeasts such as Saccharomyces cerevisiae is by germination of a single-celled talus and carbon catabolism can be fermentative.

[0159] En otro aspecto, la célula huésped fúngica filamentosa es una célula de Acremonium, Aspergillus, Aureobasidium, Bjerkandera, Ceriporiopsis, Chrysosporium, Coprinus, Coriolus, Cryptococcus, Filobasidium, Fusarium, Humicola, Magnaporthe, Mucor, Myceliophthora, Neocallimastix, Neurospora, Paecilomyces, Penicillium, Phanerochaete, Phlebia, Piromyces, Pleurotus, Schizophyllum, Talaromyces, Thermoascus, Thielavia, Tolypocladium, Trametes o T richoderma[0159] In another aspect, the filamentous fungal host cell is an Acremonium, Aspergillus, Aureobasidium, Bjerkandera, Ceriporiopsis, Chrysosporium, Coprinus, Coriolus, Cryptococcus, Filobasidium, Fusarium, Humicola, Magnaportheph, Mucor, Necorraix, Necorraix, Necorraix, Mycorrix, Necorraix, Mycorus Paecilomyces, Penicillium, Phanerochaete, Phlebia, Piromyces, Pleurotus, Schizophyllum, Talaromyces, Thermoascus, Thielavia, Tolypocladium, Trametes or T richoderma

[0160] En otro aspecto, la célula huésped fúngica filamentosa es una célula de Aspergillus awamori, Aspergillus foetidus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus japonicus, Aspergillus nidulans, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Bjerkandera adusta, Ceriporiopsis aneirina, Ceriporiopsis caregiea, Ceriporiopsis gilvescens, Ceriporiopsis pannocinta, Ceriporiopsis rivulosa, Ceriporiopsis subrufa, Ceriporiopsis subvermispora, Chrysosporium inops, Chrysosporium keratinophilum, Chrysosporium lucknowense, Chrysosporium merdarium, Chrysosporium pannicola, Chrysosporium queenslandicum, Chrysosporium tropicum, Chrysosporium zonatum, Coprinus cinereus, Coriolus hirsutus, Fusarium bactridioides, Fusarium cerealis, Fusarium crookwellense, Fusarium culmorum, Fusarium graminearum, Fusarium graminum, Fusarium heterosporum, Fusarium negundi, Fusarium oxysporum, Fusarium reticulatum, Fusarium roseum, Fusarium sambucinum, Fusarium sarcochroum, Fusarium sporotrichioides, Fusarium sulphureum, Fusarium torulosum, Fusarium trichothecioides, Fusarium venenatum, Humicola insolens, Humicola lanuginosa, Mucor miehei, Myceliophthora thermophila, Neurospora crassa, Penicillium purpurogenum, Phanerochaete chrysosporium, Phlebia radiata, Pleurotus eryngii, Thielavia terrestris, Trametes villosa, Trametes versicolor, Trichoderma harzianum, Trichoderma koningii, Trichoderma longibrachiatum, Trichoderma reesei o Trichoderma viride[0160] In another aspect, the filamentous fungal host cell is a cell of Aspergillus awamori, Aspergillus foetidus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus japonicus, Aspergillus nidulans, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Bjerkanderais ceriporiosis ceriporiosis Ceripus cerisoriois ceriporiosis Ceripus cerpsoriosis Ceripus pannocinta, Ceriporiopsis rivulosa, Ceriporiopsis subrufa, Ceriporiopsis subvermispora, Chrysosporium inops, Chrysosporium keratinophilum, Chrysosporium lucknowense, Chrysosporium merdarium, Chrysosporium pannicola, Chrysosporium queenslandicum, Chrysosporium tropicum, Chrysosporium zonatum, Coprinus cinereus, Coriolus hirsutus, Fusarium bactridiousumusus, Fusarium graumusariumusus, Fusarium graumusariumususus, Fusarium graumiumusususus, Fusarium graumiumususus, Fusarium graumiumususus, Fusarium graumusususus, Fusarium graumusususus , Fusarium oxysporum, Fusarium reticulatum, Fusarium roseum, Fusarium sambucinum, Fusarium sarcochroum, Fusarium sporotrichioides, Fusarium sulphureum, Fusarium torulosum, Fusarium trichothecioides, Fusarium venenatum, Humicola insolens, Humicolaporamoraphylophoramoraphylamoraphylopusumium, Mythioramoraphylopusumus, Pheromotopus, Pneumotransmitter, Pneumonia chrysosporium, Phlebia radiata, Pleurotus eryngii, Thielavia terrestris, Trametes villosa, Trametes versicolor, Trichoderma harzianum, Trichoderma koningii, Trichoderma longibrachiatum, Trichoderma reesei or Trichoderma viride

[0161] Las células fúngicas pueden transformarse mediante un proceso que implica la formación de protoplastos, la transformación de los protoplastos y la regeneración de la pared celular de una manera conocida per se. Procedimientos adecuados para la transformación de células huésped de Aspergillus y Trichoderma se describen en EP 238023 y Yelton et al., 1984, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 81: 1470-1474. Métodos adecuados para la transformación de la especie Fusarium son descritos por Malardier et al., 1989, Gene 78: 147-156y WO 96/00787. La levadura puede transformarse utilizando los procedimientos descritos por Becker y Guarente, In Abelson, J.N. y Simon, M.I., editores, Guide to Yeast Genetics and Molecular Biology, Methods in Enzymology, Volumen 194, páginas 182-187, Academic Press, Inc., Nueva York; Ito et al., 1983, J. Bacteriol. 153: 163; y Hinnen et al., 1978, Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 75: 1920.[0161] Fungal cells can be transformed by a process that involves the formation of protoplasts, the transformation of protoplasts and the regeneration of the cell wall in a manner known per se. Suitable procedures for the transformation of Aspergillus and Trichoderma host cells are described in EP 238023 and Yelton et al., 1984, Proc. Natl Acad. Sci. USA 81: 1470-1474. Suitable methods for the transformation of the Fusarium species are described by Malardier et al., 1989, Gene 78: 147-156 and WO 96/00787. Yeast can be transformed using the procedures described by Becker and Guarente, In Abelson, JN and Simon, MI, eds, Guide to Yeast Genetics and Molecular Biology, Methods in Enzymology, Volume 194, pages 182-187, Academic Press, Inc., NY; Ito et al., 1983, J. Bacteriol. 153: 163; and Hinnen et al., 1978, Proc. Natl Acad. Sci. USA 75: 1920

Métodos de producciónProduction methods

[0162] La presente invención también se refiere a métodos para producir una variante, que comprenden: (a) cultivar una célula huésped de la presente invención en condiciones adecuadas para la expresión de la variante; y (b) recuperar la variante del medio de cultivo.[0162] The present invention also relates to methods of producing a variant, comprising: (a) culturing a host cell of the present invention under conditions suitable for expression of the variant; and (b) recover the variant of the culture medium.

[0163] Las células huésped se cultivan en un medio nutriente adecuado para la producción de la variante utilizando métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, la célula puede cultivarse mediante cultivo en matraz de agitación y fermentaciones a pequeña o gran escala (incluyendo fermentaciones continuas, por lote, por lote alimentado o de estado sólido) en fermentadores de laboratorio o industriales realizadas en un medio adecuado y bajo condiciones adecuadas que permiten que el polipéptido sea expresado y/o aislado. El cultivo tiene lugar en un medio nutriente adecuado que comprende fuentes de carbono y nitrógeno y sales inorgánicas, usando procedimientos conocidos en la técnica. Los medios adecuados están disponibles en los proveedores comerciales o pueden prepararse de acuerdo con las composiciones publicadas (p. ej., en los catálogos de la American Type Culture Collection). Si el polipéptido se secreta en el medio nutriente, puede recuperarse directamente del medio. Si el polipéptido no se secreta, puede recuperarse de los lisados celulares.[0163] Host cells are cultured in a nutrient medium suitable for variant production using methods known in the art. For example, the cell can be cultured by shaking flask culture and small or large scale fermentations (including continuous fermentations, by batch, by fed or solid-state batch) in laboratory or industrial fermenters performed in a suitable medium and under conditions suitable that allow the polypeptide to be expressed and / or isolated. The culture takes place in a suitable nutrient medium comprising carbon and nitrogen sources and inorganic salts, using methods known in the art. Suitable media are available from commercial suppliers or can be prepared in accordance with the published compositions ( e.g., in the catalogs of the American Type Culture Collection). If the polypeptide is secreted in the nutrient medium, it can be recovered directly from the medium. If the polypeptide is not secreted, it can be recovered from cell lysates.

[0164] En un aspecto alternativo, la variante no se recupera, sino que se utiliza como fuente de la variante una célula huésped de la presente invención que expresa una variante.[0164] In an alternative aspect, the variant is not recovered, but rather a host cell of the present invention expressing a variant is used as the source of the variant.

[0165] La variante puede detectarse usando métodos conocidos en la técnica que son específicos para las variantes. Estos métodos de detección pueden incluir el uso de anticuerpos específicos, la formación de un producto enzimático o la desaparición de un sustrato enzimático. Por ejemplo, puede usarse un ensayo enzimático para determinar la actividad del polipéptido tal como se describe en el presente documento en los ejemplos.[0165] The variant can be detected using methods known in the art that are specific to the variants. These detection methods may include the use of specific antibodies, the formation of an enzyme product or the disappearance of an enzyme substrate. For example, an enzymatic assay can be used to determine the activity of the polypeptide as described herein in the examples.

[0166] La variante puede recuperarse mediante métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, el polipéptido puede recuperarse del medio nutriente mediante procedimientos convencionales que incluyen, entre otros, recolección, centrifugación, filtración, extracción, secado por pulverización, evaporación o precipitación.[0166] The variant can be recovered by methods known in the art. For example, the polypeptide can be recovered from the nutrient medium by conventional procedures that include, but are not limited to, collection, centrifugation, filtration, extraction, spray drying, evaporation or precipitation.

[0167] Una variante de la presente invención puede purificarse mediante una variedad de procedimientos conocidos en la técnica que incluyen, entre otros, cromatografía (p. ej., intercambio iónico, afinidad, hidrofobia, cromatoenfoque y exclusión de tamaño), procedimientos electroforéticos (p. ej., enfoque isoeléctrico preparativo), solubilidad diferencial (p. ej., precipitado de sulfato de amonio), SDS-PAGE o extracción (véase, p. ej., Protein Purification, J.-C. Janson y Lars Ryden, editores, VCH Publishers, Nueva York, 1989) para obtener variantes sustancialmente puras.[0167] A variant of the present invention can be purified by a variety of procedures known in the art including, but not limited to, chromatography ( eg, ion exchange, affinity, hydrophobia, chromato-focusing and size exclusion), electrophoretic procedures ( e.g. , preparative isoelectric focusing), differential solubility ( e.g., ammonium sulfate precipitate), SDS-PAGE or extraction (see, e.g., Protein Purification, J.-C. Janson and Lars Ryden , editors, VCH Publishers, New York, 1989) to obtain substantially pure variants.

PlantasPlants

[0168] La presente divulgación también se refiere a plantas, p. ej., una planta transgénica, una parte de planta o una célula vegetal, que comprende un polinucleótido aislado que codifica una variante de la presente invención para expresar y producir la variante en cantidades recuperables. La variante puede recuperarse de la planta o de la parte de la planta. Alternativamente, la planta o la parte de la planta que contienen la variante recombinante pueden usarse como tal para mejorar la calidad de un alimento o pienso, p.ej, para mejorar el valor nutricional, la palatabilidad y las propiedades reológicas, o para destruir un factor antinutritivo.[0168] The present disclosure also refers to plants, e.g. eg, a transgenic plant, a plant part or a plant cell, comprising an isolated polynucleotide encoding a variant of the present invention to express and produce the variant in recoverable amounts. The variant can be recovered from the plant or part of the plant. Alternatively, the plant or part of the plant containing the recombinant variant can be used as such to improve the quality of a food or feed, eg, to improve nutritional value, palatability and rheological properties, or to destroy a antinutritive factor

[0169] La planta transgénica puede ser dicotiledónea o monocotiledónea. Ejemplos de plantas monocotiledóneas son las gramíneas, tales como poa pratense (hierba azul, poa), hierba forrajera como Festuca, Lolium, hierba templada como Agrostis y cereales, p. ej., trigo, avena, centeno, cebada, arroz, sorgo y maíz.[0169] The transgenic plant can be dicotyledonous or monocotyledonous. Examples of monocotyledonous plants are grasses, such as poa pratense (blue grass, poa), forage grass such as Festuca, Lolium, temperate grass such as Agrostis and cereals, p. eg, wheat, oats, rye, barley, rice, sorghum and corn.

[0170] Ejemplos de plantas dicotiledóneas son el tabaco, las leguminosas, como los altramuces, la patata, la remolacha azucarera, el guisante, las judías y la semilla de soja; y las plantas crucíferas (familia Brassicaceae), como la coliflor, la semilla de colza y el organismo modelo estrechamente relacionado de Arabidopsis thaliana. [0170] Examples of dicotyledonous plants are tobacco, legumes, such as lupines, potatoes, sugar beets, peas, beans and soybeans; and cruciferous plants (family Brassicaceae), such as cauliflower, rapeseed and the closely related model organism of Arabidopsis thaliana.

[0171] Ejemplos de partes de planta son tallo, callo, hojas, raíz, frutos, semillas y tubérculos, así como los tejidos individuales que comprenden estas partes, p. ej., epidermis, mesófilo, parénquima, tejidos vasculares y meristemas. Los compartimentos específicos de células vegetales, tales como cloroplastos, apoplastos, mitocondrias, vacuolas, peroxisomas y citoplasma, también se consideran una parte de la planta. Además, cualquier célula vegetal, independientemente del origen del tejido, se considera una parte de la planta. Del mismo modo, las partes de la planta, tales como las células y tejidos específicos aislados para facilitar la utilización de la invención, también se consideran partes de la planta, p. ej., embriones, endospermos, aleurona y tegumentos.[0171] Examples of plant parts are stem, callus, leaves, root, fruits, seeds and tubers, as well as the individual tissues comprising these parts, e.g. eg, epidermis, mesophyll, parenchyma, vascular tissues and meristems. Specific compartments of plant cells, such as chloroplasts, apoplasts, mitochondria, vacuoles, peroxisomes and cytoplasm, are also considered a part of the plant. In addition, any plant cell, regardless of tissue origin, is considered a part of the plant. Similarly, parts of the plant, such as specific isolated cells and tissues to facilitate the use of the invention, are also considered parts of the plant, e.g. eg, embryos, endosperms, aleurone and teguments.

[0172] También se incluyen dentro del alcance de la presente invención los descendientes de tales plantas, partes de plantas y células vegetales.[0172] Descendants of such plants, parts of plants and plant cells are also included within the scope of the present invention.

[0173] La planta transgénica o célula vegetal que expresa una variante de la presente invención puede construirse de acuerdo con métodos conocidos en la técnica. En resumen, la célula vegetal o planta se construye incorporando uno o más (varios) constructos de expresión que codifican un polipéptido en el genoma huésped de la planta o el genoma del cloroplasto y propagando la planta o célula vegetal modificada resultante a una planta o célula vegetal transgénica.[0173] The transgenic plant or plant cell that expresses a variant of the present invention can be constructed according to methods known in the art. In summary, the plant cell or plant is constructed by incorporating one or more (several) expression constructs encoding a polypeptide in the host genome of the plant or the chloroplast genome and propagating the resulting modified plant or cell to a plant or cell. transgenic vegetable

[0174] El constructo de expresión es convenientemente un constructo de ácidos nucleicos que comprende un polinucleótido que codifica una variante de la presente invención operativamente enlazada con secuencias reguladoras apropiadas requeridas para la expresión de la secuencia de nucleótidos en la planta o parte de la planta elegida. Además, el constructo de expresión puede comprender un marcador seleccionable útil para identificar las células huésped en las que se ha integrado el constructo de expresión, y las secuencias de ADN necesarias para la introducción del constructo en la planta en cuestión (este último depende del método de introducción de ADN que se va a utilizar) .[0174] The expression construct is conveniently a nucleic acid construct comprising a polynucleotide encoding a variant of the present invention operably linked to appropriate regulatory sequences required for the expression of the nucleotide sequence in the plant or part of the plant chosen. . In addition, the expression construct may comprise a selectable marker useful for identifying the host cells in which the expression construct has been integrated, and the DNA sequences necessary for the introduction of the construct into the plant in question (the latter depends on the method of introduction of DNA to be used).

[0175] La elección de secuencias reguladoras, tales como secuencias promotoras y terminadoras y opcionalmente las secuencias de señal o de tránsito, se determina, por ejemplo, basándose en cuándo, dónde y cómo se desea expresar la variante. Por ejemplo, la expresión del gen que codifica una variante puede ser constitutiva o inducible, o puede ser específica de desarrollo, fase o tejido, y el producto genético puede ser dirigido a tejidos o partes de planta específicos como las semillas o las hojas. Las secuencias reguladoras son, por ejemplo, descritas por Tague et al., 1988, Plant Physiol. 86: 506.[0175] The choice of regulatory sequences, such as promoter and terminator sequences and optionally signal or transit sequences, is determined, for example, based on when, where and how it is desired to express the variant. For example, the expression of the gene that encodes a variant can be constitutive or inducible, or it can be developmental, phase or tissue specific, and the genetic product can be directed to specific tissues or plant parts such as seeds or leaves. Regulatory sequences are, for example, described by Tague et al., 1988, Plant Physiol. 86: 506.

[0176] Para la expresión constitutiva, se pueden usar los promotores 35S-CaMV, de ubiquitina 1 de maíz y de actina 1 de arroz (Franck et al., 1980, Cell 21: 285-294; Christensen et al., 1992, Plant Mol. Biol. 18: 675-689; Zhang et al., 1991, Plant Cell 3: 1155-1165). Los promotores específicos de órgano pueden ser, por ejemplo, un promotor de tejidos sumidero de almacenamiento tales como semillas, tubérculos de patata y frutos (Edwards y Coruzzi, 1990, Ann. Rev. Genet. 24: 275-303), o de tejidos sumidero metabólicos como los meristemas (Ito et al., 1994, Plant Mol. Biol. 24: 863-878), un promotor específico de semilla tal como los promotores de glutelina, prolamina, globulina o albúmina del arroz (Wu et al., 1998, Plant Cell Physiol. 39: 885-889), un promotor de Vicia faba de la legúmina B4 y el gen de la proteína de semilla desconocida de Vicia faba (Conrad et al., 1998, J. Plant Physiol. 152: 708-711), un promotor de una proteína de cuerpo aceitoso de semilla (Chen et al., 1998, Plant Cell Physiol. 39: 935-941), el promotor de la proteína de almacenamiento napA de Brassica napus, o cualquier otro promotor específico de semilla conocido en la técnica, p. ej., tal como se describe en WO 91/14772. Además, el promotor puede ser un promotor específico de hoja tal como el promotor rbcs del arroz o del tomate (Kyozuka et al., 1993, Plant Physiol. 102: 991-1000), el promotor del gen de la adenina metiltransferasa del virus de la chlorella (Mitra y Higgins, 1994, Plant Mol. Biol.[0176] For constitutive expression, promoters 35S-CaMV, ubiquitin 1 from corn and actin 1 from rice can be used (Franck et al., 1980, Cell 21: 285-294; Christensen et al., 1992, Plant Mol. Biol. 18: 675-689; Zhang et al., 1991, Plant Cell 3: 1155-1165). Organ-specific promoters can be, for example, a promoter of storage sink tissues such as seeds, potato tubers and fruits (Edwards and Coruzzi, 1990, Ann. Rev. Genet. 24: 275-303), or tissue metabolic sink such as meristems (Ito et al., 1994, Plant Mol. Biol. 24: 863-878), a specific seed promoter such as the glutelin, prolamine, globulin or albumin promoters of rice (Wu et al., 1998, Plant Cell Physiol. 39: 885-889), a Vicia faba promoter of legume B4 and the unknown seed protein gene of Vicia faba (Conrad et al., 1998, J. Plant Physiol. 152: 708 -711), a promoter of a seed oily body protein (Chen et al., 1998, Plant Cell Physiol. 39: 935-941), the napA storage protein promoter of Brassica napus, or any other specific promoter of seed known in the art, e.g. eg, as described in WO 91/14772. In addition, the promoter can be a leaf-specific promoter such as the rice or tomato rbcs promoter (Kyozuka et al., 1993, Plant Physiol. 102: 991-1000), the promoter of the adenine methyltransferase virus gene. chlorella (Mitra and Higgins, 1994, Plant Mol. Biol.

26: 85-93), el promotor del gen aldP del arroz (Kagaya et al., 1995, Mol. Gen. Genet. 248: 668-674), o un promotor inducible por herida tal como el promotor pin2 de la patata (Xu et al., 1993, Plant Mol. Biol. 22: 573-588). Del mismo modo, el promotor puede inducirse mediante tratamientos abióticos como la temperatura, la sequedad o las alteraciones de la salinidad o inducirse mediante sustancias aplicadas de forma exógena que activan el promotor, p. ej., etanol, estrógenos, hormonas vegetales tales como etileno, ácido abscísico y ácido giberélico, y metales pesados.26: 85-93), the rice aldP promoter (Kagaya et al., 1995, Mol. Gen. Genet. 248: 668-674), or a wound-inducible promoter such as the potato pin2 promoter ( Xu et al., 1993, Plant Mol. Biol. 22: 573-588). Similarly, the promoter can be induced by abiotic treatments such as temperature, dryness or changes in salinity or induced by exogenously applied substances that activate the promoter, e.g. eg, ethanol, estrogens, plant hormones such as ethylene, abscisic acid and gibberellic acid, and heavy metals.

[0177] También se puede usar un elemento potenciador del promotor para conseguir una expresión más alta de un polipéptido en la planta. Por ejemplo, el elemento potenciador del promotor puede ser un intrón que se coloca entre el promotor y la secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido de la presente invención. Por ejemplo, Xu et a/., 1993, supra, describen el uso del primer intrón del gen de la actina 1 del arroz para potenciar la expresión.[0177] A promoter enhancer element can also be used to achieve higher expression of a polypeptide in the plant. For example, the promoter enhancer element may be an intron that is placed between the promoter and the nucleotide sequence encoding a polypeptide of the present invention. For example, Xu et a /., 1993, supra, describe the use of the first intron of the rice actin 1 gene to enhance expression.

[0178] El gen marcador seleccionable y cualquier otra parte del constructo de expresión pueden elegirse entre los disponibles en la técnica.[0178] The selectable marker gene and any other part of the expression construct can be chosen from those available in the art.

[0179] El constructo de ácidos nucleicos se incorpora al genoma de la planta de acuerdo con técnicas convencionales conocidas en la técnica, que incluyen transformación mediada por Agrobacterium, transformación mediada por virus, microinyección, bombardeo de partículas, transformación biolística y electroporación (Gasser et al., 1990, Science 244: 1293; Potrykus, 1990, Bio/Technology 8: 535; Shimamoto et al., 1989, Nature 338: 274).[0179] The nucleic acid construct is incorporated into the plant genome according to conventional techniques known in the art, including Agrobacterium- mediated transformation, virus-mediated transformation, microinjection, particle bombardment, biolistic transformation and electroporation (Gasser et al., 1990, Science 244: 1293; Potrykus, 1990, Bio / Technology 8: 535; Shimamoto et al., 1989, Nature 338: 274).

[0180] Actualmente, la transferencia de genes mediada por Agrobacterium tumefacienses el método elegido para generar dicotiledóneas transgénicas (para una revisión, véase Hooykas y Schilperoort, 1992, Plant Mol. Biol. 19: 15-38) y también se puede utilizar para transformar monocotiledóneas, aunque a menudo se usan otros métodos de transformación para estas plantas. En la actualidad, el método elegido para generar monocotiledóneas transgénicas es el bombardeo de partículas (partículas microscópicas de oro o de tungsteno recubiertas con el ADN transformante) de callos embrionarios o de embriones en desarrollo (Christou, 1992, Plant J. 2: 275-281; Shimamoto, 1994, Curr. Opin. Biotechnol. 5: 158-162; Vasil et al., 1992, Bio/Technology 10: 667-674). Un método alternativo para la transformación de monocotiledóneas se basa en la transformación de protoplastos como describen Omirulleh et al., 1993, Plant Molecular Biology 21: 415-428. Los métodos de transformación adicionales para usar de acuerdo con la presente divulgación incluyen los descritos en las patentes EE. UU. n.os 6.395.966 y 7.151.204. [0180] Currently, gene transfer mediated by Agrobacterium tumefacienses the method chosen to generate transgenic dicotyledons (for a review, see Hooykas and Schilperoort, 1992, Plant Mol. Biol. 19: 15-38) and can also be used to transform monocotyledonous, although other transformation methods are often used for these plants. At present, the method chosen to generate transgenic monocotyledons is the bombardment of particles (microscopic gold or tungsten particles coated with the transforming DNA) of embryonic calli or developing embryos (Christou, 1992, Plant J. 2: 275- 281; Shimamoto, 1994, Curr. Opin. Biotechnol. 5: 158-162; Vasil et al., 1992, Bio / Technology 10: 667-674). An alternative method for monocot transformation is based on the transformation of protoplasts as described by Omirulleh et al., 1993, Plant Molecular Biology 21: 415-428. Additional transformation methods for use in accordance with the present disclosure include those described in US Pat. UU. Nos. 6,395,966 and 7,151,204.

[0181] Después de la transformación, los transformantes que han incorporado el constructo de expresión se seleccionan y regeneran en plantas completas de acuerdo con métodos bien conocidos en la técnica. A menudo, el procedimiento de transformación está diseñado para la eliminación selectiva de genes de selección durante la regeneración o en las siguientes generaciones usando, por ejemplo, cotransformación con dos constructos de ADN-T separados o escisión específica del sitio del gen de selección mediante una recombinasa específica.[0181] After transformation, the transformants that have incorporated the expression construct are selected and regenerated in whole plants according to methods well known in the art. Often, the transformation procedure is designed for the selective removal of selection genes during regeneration or in subsequent generations using, for example, cotransformation with two separate T-DNA constructs or site-specific cleavage of the selection gene by a specific recombinase.

[0182] Además de la transformación directa de un genotipo de planta particular con un constructo preparado de acuerdo con la presente invención, las plantas transgénicas pueden hacerse cruzando una planta que tiene un constructo de la presente invención con una segunda planta que carece del constructo. Por ejemplo, un constructo que codifica una variante o una porción de la misma puede introducirse en una variedad de planta particular mediante el cruce, sin la necesidad alguna de transformar directamente una planta de esa variedad dada. Por lo tanto, la presente invención abarca no sólo una planta directamente regenerada a partir de células que se han transformado de acuerdo con la presente invención, sino también la progenie de dichas plantas. Tal como se usa en el presente documento, descendiente puede referirse a la descendencia de cualquier generación de una planta original preparada de acuerdo con la presente invención. Dicho descendiente puede incluir un constructo de ADN preparado de acuerdo con la presente invención, o una porción de un constructo de ADN preparada de acuerdo con la presente invención. El cruce da como resultado un transgén de la presente invención que se introduce en una línea de plantas mediante la polinización cruzada de una línea de partida con una línea de plantas donantes que incluye un transgén de la presente invención. Los ejemplos no limitantes de tales pasos se explican con más detalle en la patente EE. UU. n.° 7.151.204.[0182] In addition to the direct transformation of a particular plant genotype with a construct prepared in accordance with the present invention, transgenic plants can be made by crossing a plant having a construct of the present invention with a second plant lacking the construct. For example, a construct that encodes a variant or a portion thereof can be introduced into a particular plant variety by crossing, without the need to directly transform a plant of that given variety. Therefore, the present invention encompasses not only a plant directly regenerated from cells that have been transformed according to the present invention, but also the progeny of said plants. As used herein, descendant may refer to the offspring of any generation of an original plant prepared in accordance with the present invention. Said offspring may include a DNA construct prepared in accordance with the present invention, or a portion of a DNA construct prepared in accordance with the present invention. Crossing results in a transgene of the present invention that is introduced into a plant line by cross-pollination of a starting line with a donor plant line that includes a transgene of the present invention. Non-limiting examples of such steps are explained in more detail in US Pat. UU. No. 7,151,204.

[0183] Las plantas pueden generarse mediante un proceso de conversión de retrocruzamiento. Por ejemplo, las plantas incluyen plantas denominadas como genotipos, líneas, innatos o híbridos convertidos por retrocruzamiento.[0183] Plants can be generated by a backcross conversion process. For example, plants include plants called genotypes, lines, innate or hybrids converted by backcrossing.

[0184] Se pueden usar marcadores genéticos para ayudar en la introgresión de uno o más transgenes de la invención de un antecedente genético a otro. La selección asistida por marcadores ofrece ventajas en relación con la reproducción convencional, ya que puede usarse para evitar errores causados por variaciones fenotípicas. Además, los marcadores genéticos pueden proporcionar datos sobre el grado relativo de germoplasma élite en los descendientes individuales de un cruce particular. Por ejemplo, cuando una planta con un rasgo deseado que por otro lado tiene un antecedente genético no deseable agronómicamente se cruza con un origen de élite, se pueden usar marcadores genéticos para seleccionar la progenie que no sólo posean el rasgo de interés, sino que también tengan una proporción relativamente grande de germoplasma deseado. Proporción de germoplasma deseado. De esta manera, se minimiza el número de generaciones requeridas para la introgresión de uno o más rasgos en un antecedente genético particular.[0184] Genetic markers can be used to aid in the introgression of one or more transgenes of the invention from one genetic background to another. Marker-assisted selection offers advantages over conventional reproduction, since it can be used to avoid errors caused by phenotypic variations. In addition, genetic markers can provide data on the relative degree of elite germplasm in the individual offspring of a particular crossing. For example, when a plant with a desired trait that on the other hand has an agronomically undesirable genetic background crosses an elite origin, genetic markers can be used to select the progeny that not only possess the trait of interest, but also have a relatively large proportion of desired germplasm. Proportion of desired germplasm. In this way, the number of generations required for the introgression of one or more traits in a particular genetic background is minimized.

[0185] La presente invención también se refiere a métodos para producir una variante de la presente invención, que comprenden: (a) cultivar una planta transgénica o una célula vegetal que comprende un polinucleótido que codifica una variante de la presente invención en condiciones favorables para la producción de la variante; y (b) recuperar la variante. [0185] The present invention also relates to methods for producing a variant of the present invention, comprising: (a) cultivating a transgenic plant or a plant cell comprising a polynucleotide encoding a variant of the present invention under favorable conditions for the production of the variant; and (b) recover the variant.

ComposicionesCompositions

[0186] La presente invención también se refiere a composiciones que comprenden una variante de alfa-amilasa y al menos una enzima adicional. La(s) enzima(s) adicional(es) puede(n) seleccionarse del grupo que consiste en beta-amilasa, celulasa (beta-glucosidasa, celobiohidrolasa y endoglucanasa), glucoamilasa, hemicelulasa (p. ej., xilanasa), isoamilasa, isomerasa, lipasa, fitasa, proteasa, pululanasa y/u otras enzimas útiles en un proceso comercial junto con una alfa-amilasa. La enzima adicional también puede ser una segunda alfa-amilasa. Dichas enzimas son conocidas en la técnica en el procesamiento de almidón, la conversión de azúcar, las fermentaciones de alcohol y otros productos finales útiles, los detergentes comerciales y las ayudas para limpieza, eliminación de manchas, tratamiento o desencolado de tejidos, y similares.[0186] The present invention also relates to compositions comprising an alpha-amylase variant and at least one additional enzyme. The additional enzyme (s) can be selected from the group consisting of beta-amylase, cellulase (beta-glucosidase, cellobiohydrolase and endoglucanase), glucoamylase, hemicellulase ( e.g., xylanase), isoamylase , isomerase, lipase, phytase, protease, pululanase and / or other enzymes useful in a commercial process together with an alpha-amylase. The additional enzyme can also be a second alpha-amylase. Such enzymes are known in the art in starch processing, sugar conversion, fermentation of alcohol and other useful end products, commercial detergents and aids for cleaning, stain removal, treatment or decoupling of tissues, and the like.

Métodos de uso de las variantes de alfa-amilasa: aplicaciones industrialesMethods of use of alpha-amylase variants: industrial applications

[0187] Las variantes de la presente invención poseen propiedades valiosas que permiten una variedad de aplicaciones industriales. En particular, las variantes se pueden usar en detergentes, en particular composiciones detergentes para lavado de ropa y composiciones detergentes para lavavajillas, composiciones de limpieza de superficies duras, y para desencolar productos textiles, telas o prendas, producción de pulpa y papel, elaboración de cerveza, producción de etanol y procesos de conversión de almidón.[0187] Variants of the present invention possess valuable properties that allow a variety of industrial applications. In particular, the variants can be used in detergents, in particular laundry detergent compositions and dishwashing detergent compositions, hard surface cleaning compositions, and for decoupling textile products, fabrics or garments, pulp and paper production, production of beer, ethanol production and starch conversion processes.

[0188] Las variantes de alfa-amilasa pueden usarse para procesos de almidón, en particular la conversión de almidón, especialmente la licuefacción de almidón (ver, p. ej., patente EE. UU n.° 3.912.590, EP 252730 y EP 063909, WO 99/19467y WO 96/28567). También se contemplan composiciones para fines de conversión de almidón, que además de la variante de la invención también comprenden AMG, pululanasa y otras alfa-amilasas.[0188] Alpha-amylase variants can be used for starch processes, in particular starch conversion, especially starch liquefaction (see, e.g., U.S. Patent No. 3,912,590, EP 252730 and EP 063909, WO 99/19467 and WO 96/28567). Compositions for starch conversion purposes are also contemplated, which in addition to the variant of the invention also comprise AMG, pululanase and other alpha-amylases.

[0189] Además, las variantes son particularmente útiles en la producción de edulcorantes y etanol (véase, p. ej., la patente n.° 5.231.017), como etanol para combustibles, para consumo y para uso industrial, a partir de almidón o granos enteros.[0189] In addition, the variants are particularly useful in the production of sweeteners and ethanol (see, e.g., Patent No. 5,231,017), as ethanol for fuels, for consumption and for industrial use, from starch or whole grains.

[0190] Las variantes también se pueden usar para el desencolado de productos textiles, telas y prendas (véase, p. ej., WO 95/21247, patente EE. UU. n.° 4.643.736y EP 119920), la elaboración o destilación de cerveza, y en la producción de pulpa y papel o procesos relacionados.[0190] Variants can also be used for the decoupling of textile products, fabrics and garments (see, e.g., WO 95/21247, U.S. Patent No. 4,643,736 and EP 119920), processing or beer distillation, and in the production of pulp and paper or related processes.

Procesamiento de almidónStarch processing

[0191] El almidón nativo consiste en gránulos microscópicos, que son insolubles en agua a temperatura ambiente. Cuando se calienta una suspensión acuosa de almidón, los gránulos se hinchan y finalmente revientan, dispersando las moléculas de almidón en la solución. Durante este proceso de "gelatinización" hay un aumento drástico en la viscosidad. Ya que el nivel de sólidos es del 30-40 % en un proceso industrial típico, el almidón debe ser diluido o "licuado" para que pueda procesarse adecuadamente. Esta reducción de la viscosidad se logra principalmente mediante la degradación enzimática en la práctica comercial actual.[0191] Native starch consists of microscopic granules, which are insoluble in water at room temperature. When an aqueous suspension of starch is heated, the granules swell and eventually burst, dispersing the starch molecules in the solution. During this "gelatinization" process there is a dramatic increase in viscosity. Since the level of Solids is 30-40 % in a typical industrial process, the starch must be diluted or "liquefied" so that it can be properly processed. This viscosity reduction is mainly achieved by enzymatic degradation in current commercial practice.

[0192] Los procesos convencionales de conversión de almidón, tales como los procesos de licuefacción y sacarificación, se describen, p. ej., en la patente EE. UU. n.° 3.912.590, EP 252730 y EP 063909.[0192] Conventional starch conversion processes, such as liquefaction and saccharification processes, are described, e.g. e.g., in US Pat. UU. No. 3,912,590, EP 252730 and EP 063909.

[0193] En una realización, el proceso de conversión que degrada el almidón a componentes de carbohidratos de bajo peso molecular, tales como azúcares o sustitutos de grasa, incluye una etapa de desramificación.[0193] In one embodiment, the conversion process that degrades starch to low molecular weight carbohydrate components, such as sugars or fat substitutes, includes a branching step.

[0194] En el caso de convertir almidón en azúcar, el almidón se despolimeriza. Dicho proceso de despolimerización consiste en, p. ej., una etapa de tratamiento previo y dos o tres etapas de proceso consecutivas, es decir, un proceso de licuefacción, un proceso de sacarificación y, dependiendo del producto final deseado, un proceso de isomerización opcional.[0194] In the case of converting starch into sugar, the starch is depolymerized. Said depolymerization process consists of, e.g. eg, a pretreatment stage and two or three consecutive process stages, that is, a liquefaction process, a saccharification process and, depending on the desired final product, an optional isomerization process.

[0195] Cuando el producto de azúcar final deseado es, p. ej., jarabe de alto contenido en fructosa, el jarabe de dextrosa se puede convertir en fructosa. Después del proceso de sacarificación, el pH se incrementa a un valor en el rango de 6-8, p. ej., pH 7.5, y el calcio se elimina mediante intercambio iónico. El jarabe de dextrosa se convierte luego en jarabe de alto contenido de fructosa usando, p. ej., una glucosa isomerasa inmovilizada.[0195] When the desired final sugar product is, p. eg, high fructose syrup, dextrose syrup can be converted into fructose. After the saccharification process, the pH is increased to a value in the range of 6-8, p. eg, pH 7.5, and calcium is removed by ion exchange. Dextrose syrup is then converted into high fructose syrup using, e.g. eg, an immobilized glucose isomerase.

Generación de productos de fermentación.Generation of fermentation products.

[0196] En general, la producción de alcohol (etanol) a partir de granos enteros se puede separar en cuatro pasos principales: molienda, licuefacción, sacarificación y fermentación.[0196] In general, the production of alcohol (ethanol) from whole grains can be separated into four main steps: grinding, liquefaction, saccharification and fermentation.

[0197] El grano se muele para abrir la estructura y permitir que el procesamiento continúe. Dos procesos utilizados son la molienda en húmedo o en seco. En la molienda en seco, todo el grano se muele y se utiliza en la parte restante del proceso. La molienda húmeda proporciona una muy buena separación de germen y harina (gránulos de almidón y proteína) y, con algunas excepciones, se aplica en lugares donde hay una producción paralela de jarabes.[0197] The grain is ground to open the structure and allow the processing to continue. Two processes used are wet or dry milling. In dry grinding, all the grain is ground and used in the remaining part of the process. Wet milling provides a very good separation of germ and flour (starch and protein granules) and, with some exceptions, is applied in places where there is a parallel production of syrups.

[0198] En el proceso de licuefacción, los gránulos de almidón se solubilizan a maltodextrinas mediante hidrólisis, principalmente de un GP superior a 4. La hidrólisis se puede llevar a cabo mediante tratamiento ácido o enzimáticamente mediante una alfa-amilasa. La hidrólisis ácida se utiliza de forma limitada. La materia prima puede ser grano entero molido o un flujo lateral del procesamiento de almidón.[0198] In the liquefaction process, the starch granules are solubilized to maltodextrins by hydrolysis, mainly of a GP greater than 4. Hydrolysis can be carried out by acidic or enzymatically treatment by means of an alpha-amylase. Acid hydrolysis is used in a limited way. The raw material may be ground whole grain or a lateral flow of starch processing.

[0199] Durante una licuefacción enzimática típica, el almidón de cadena larga se degrada en unidades ramificadas y lineales más cortas (maltodextrinas) mediante una alfa-amilasa. La licuefacción enzimática se lleva a cabo generalmente como un proceso de suspensión en caliente de tres etapas. La suspensión se calienta a una temperatura de 60-95 °C (p. ej., 77-86 °C, 80-85 °C, o 83-85 °C) y la(s) enzima(s) se agrega(n). El proceso de licuefacción se lleva a cabo a 85 °C durante 1-2 horas. El pH está generalmente entre 5.5 y 6.2. Con el fin de garantizar la estabilidad enzimática óptima en estas condiciones, se añade 1 mM de calcio (para proporcionar aproximadamente 40 ppm de iones de calcio libres). Después de dicho tratamiento, el almidón licuado tendrá un "equivalente de dextrosa" (DE) de 10-15.[0199] During a typical enzymatic liquefaction, long chain starch is degraded into shorter branched and linear units (maltodextrins) by an alpha-amylase. Enzymatic liquefaction is generally carried out as a three-stage hot suspension process. The suspension is heated to a temperature of 60-95 ° C ( e.g., 77-86 ° C, 80-85 ° C, or 83-85 ° C) and the enzyme (s) is added ( n). The liquefaction process is carried out at 85 ° C for 1-2 hours. The pH is generally between 5.5 and 6.2. In order to ensure optimal enzyme stability under these conditions, 1 mM calcium is added (to provide approximately 40 ppm of free calcium ions). After such treatment, the liquefied starch will have a "dextrose equivalent" (SD) of 10-15.

[0200] La suspensión se cocina posteriormente con chorro a una temperatura de 95-140 °C, p. ej., 105-125 °C, se enfrió a 60­ 95 °C y se añadieron más enzimas para obtener la hidrólisis final. El proceso de licuefacción se lleva a cabo a pH 4.5-6.5, típicamente a un pH entre 5 y 6. El grano molido y licuado también se conoce como mezcla.[0200] The suspension is subsequently sprayed at a temperature of 95-140 ° C, p. For example, 105-125 ° C, cooled to 60-95 ° C and more enzymes were added to obtain the final hydrolysis. The liquefaction process is carried out at pH 4.5-6.5, typically at a pH between 5 and 6. The ground and liquefied grain is also known as a mixture.

[0201] El material que contiene almidón licuado se sacarifica en presencia de enzimas sacarificadoras tales como las glucoamilasas. El proceso de sacarificación puede durar de 12 a 120 horas (p. ej., de 12 a 90 horas, de 12 a 60 horas y de 12 a 48 horas).[0201] The material containing liquefied starch is saccharified in the presence of saccharifying enzymes such as glucoamylases. The saccharification process can last from 12 to 120 hours ( e.g., from 12 to 90 hours, from 12 to 60 hours and from 12 to 48 hours).

[0202] Sin embargo, es común realizar una etapa de presacarificación durante aproximadamente de 30 minutos a 2 horas (p. ej., 30 a 90 minutos) a una temperatura de 30 a 65 °C, típicamente alrededor de 60 ° C, seguida de una sacarificación completa durante la fermentación, que se denomina sacarificación y fermentación simultáneas (SSF). El pH suele estar entre 4.2-4.8, p. ej., pH 4.5. En un proceso simultáneo de sacarificación y fermentación (SSF), no hay etapa de retención para la sacarificación, sino que la levadura y las enzimas se añaden juntas.[0202] However, it is common to perform a pre-carification stage for about 30 minutes to 2 hours ( eg, 30 to 90 minutes) at a temperature of 30 to 65 ° C, typically around 60 ° C, followed of complete saccharification during fermentation, which is called simultaneous saccharification and fermentation (SSF). The pH is usually between 4.2-4.8, p. eg, pH 4.5. In a simultaneous process of saccharification and fermentation (SSF), there is no retention stage for saccharification, but rather yeast and enzymes are added together.

[0203] En un proceso típico de sacarificación, las maltodextrinas producidas durante la licuefacción se convierten en dextrosa mediante la adición de una glucoamilasa y una enzima desramificante, como una isoamilasa ( patente EE. UU. n.° 4.335.208) o una pululanasa. La temperatura baja hasta 60 °C, antes de la adición de la glucoamilasa y la enzima desramificante. El proceso de sacarificación se realiza durante 24-72 horas.[0203] In a typical saccharification process, the maltodextrins produced during liquefaction are converted to dextrose by the addition of a glucoamylase and a de-branching enzyme, such as an isoamylase (U.S. Patent No. 4,335,208) or a pululanase . The temperature drops to 60 ° C, before the addition of glucoamylase and the de-branching enzyme. The saccharification process is carried out for 24-72 hours.

[0204] Antes de la adición de las enzimas sacarificadoras, el pH se reduce a menos de 4.5, mientras se mantiene una temperatura alta (por encima de 95 °C), para inactivar la alfa-amilasa en licuefacción. Este proceso reduce la formación de un oligosacárido corto llamado "precursor de panosa", que no puede ser hidrolizado adecuadamente por la enzima desramificante. Normalmente, alrededor del 0.2-0.5 % del producto de sacarificación es el trisacárido ramificado panosa (Glc pa1-6Glc pa1-4Glc), que no puede ser degradado por una pululanasa. Si la amilasa activa de la licuefacción permanece presente durante la sacarificación (es decir, no hay desnaturalización), la cantidad de panosa puede llegar a ser de hasta el 1-2 %, lo cual es altamente indeseable ya que disminuye significativamente el rendimiento de la sacarificación.[0204] Before the addition of saccharifying enzymes, the pH is reduced to less than 4.5, while maintaining a high temperature (above 95 ° C), to inactivate the alpha-amylase in liquefaction. This process reduces the formation of a short oligosaccharide called a "panosa precursor," which cannot be adequately hydrolyzed by the de-branching enzyme. Normally, about 0.2-0.5% of the saccharification product is the branched bony trisaccharide (Glc pa1-6Glc pa1-4Glc), which cannot be degraded by a pululanase. If the active amylase of liquefaction remains present during saccharification ( that is , there is no denaturation), the amount of bog can be up to 1-2%, which is highly undesirable since it significantly decreases the yield of the saccharification.

[0205] Los azúcares fermentables (p. ej., dextrinas, monosacáridos, particularmente glucosa) se producen a partir de la sacarificación enzimática. Estos azúcares fermentables pueden purificarse y/o convertirse en productos de azúcar útiles. Además, los azúcares pueden usarse como materia prima de fermentación en un proceso de fermentación microbiana para generar productos finales, como el alcohol (p. ej., etanol y butanol), ácidos orgánicos (p. ej., ácido succínico y ácido láctico), alcoholes de azúcar (p. ej., glicerol), intermedios de ácido ascórbico (p. ej., gluconato, 2-ceto-D-gluconato, 2,5-diceto-D-gluconato y ácido 2-ceto-L-gulónico), aminoácidos (p. ej., lisina), proteínas (p. ej., anticuerpos y fragmentos de los mismos).[0205] Fermentable sugars ( eg, dextrins, monosaccharides, particularly glucose) are produced from enzymatic saccharification. These fermentable sugars can be purified and / or become useful sugar products. In addition, sugars can be used as fermentation raw material in a microbial fermentation process to generate end products, such as alcohol ( e.g., ethanol and butanol), organic acids ( e.g., succinic acid and lactic acid), sugar alcohols ( e.g., glycerol), ascorbic acid intermediates ( e.g., gluconate, 2-keto-D-gluconate, 2,5-diketo-D-gluconate and 2-keto-L-gulonic acid), amino acids ( e.g., lysine), proteins ( e.g. ., antibodies and fragments thereof).

[0206] En una realización, los azúcares fermentables obtenidos durante las etapas del proceso de licuefacción se usan para producir alcohol y particularmente etanol. En la producción de etanol, se usa comúnmente un proceso de SSF en el que las enzimas sacarificadoras y los organismos fermentadores (p. ej., levadura) se añaden a la vez y luego se lleva a cabo a una temperatura de 30-40 °C.[0206] In one embodiment, the fermentable sugars obtained during the stages of the liquefaction process are used to produce alcohol and particularly ethanol. In the production of ethanol, an SSF process is commonly used in which saccharifying enzymes and fermenting organisms ( e.g., yeast) are added at the same time and then carried out at a temperature of 30-40 ° C.

[0207] El organismo utilizado en la fermentación dependerá del producto final deseado. Típicamente, si el etanol es el producto final deseado, la levadura se usará como organismo de fermentación. En algunas realizaciones preferidas, el microorganismo productor de etanol es una levadura y específicamente Saccharomyces tales como cepas de S. cerevisiae ( patente EE. UU. n.° 4.316.956). Una variedad de S. cerevisiae están disponibles comercialmente e incluyen, entre otros, FALI (Fleischmann’s Yeast), SUpErSTART (Alltech), FERMIOL (DSM Specialties), RED STAR (Lesaffre) y Angel alcohol yeast (Angel Yeast Company, China). La cantidad de levadura de partida empleada en los métodos es una cantidad eficaz para producir una cantidad comercialmente significativa de etanol en una cantidad adecuada de tiempo, (p. ej., para producir al menos un 10 % de etanol a partir de un sustrato que tenga entre un 25-40 % de DS en menos de 72 horas). Las células de levadura se suministran generalmente en cantidades de aproximadamente 104 a aproximadamente 1012, y preferiblemente de aproximadamente 107 a aproximadamente 1010 de recuento de levadura viable por ml de caldo de fermentación. Después de añadir la levadura a la mezcla, se somete típicamente a fermentación durante aproximadamente 24-96 horas, p. ej., 35-60 horas. La temperatura está entre aproximadamente 26-34 °C, típicamente a aproximadamente 32 °C, y el pH es de pH 3-6, p. ej., aproximadamente pH 4-5.[0207] The organism used in the fermentation will depend on the desired final product. Typically, if ethanol is the desired end product, the yeast will be used as a fermentation organism. In some preferred embodiments, the ethanol producing microorganism is a yeast and specifically Saccharomyces such as S. cerevisiae strains (U.S. Patent No. 4,316,956). A variety of S. cerevisiae are commercially available and include, among others, FALI (Fleischmann's Yeast), SUpErSTART (Alltech), FERMIOL (DSM Specialties), RED STAR (Lesaffre) and Angel alcohol yeast (Angel Yeast Company, China). The amount of starting yeast used in the methods is an amount effective to produce a commercially significant amount of ethanol in an appropriate amount of time, ( e.g., to produce at least 10% ethanol from a substrate that have between 25-40% of DS in less than 72 hours). Yeast cells are generally supplied in amounts of about 104 to about 1012, and preferably about 107 to about 1010 of viable yeast count per ml of fermentation broth. After adding the yeast to the mixture, it is typically subjected to fermentation for approximately 24-96 hours, e.g. eg, 35-60 hours. The temperature is between about 26-34 ° C, typically at about 32 ° C, and the pH is pH 3-6, p. eg, approximately pH 4-5.

[0208] La fermentación puede incluir, además de un microorganismo fermentador (p. ej., levadura), nutrientes y enzimas adicionales, incluyendo las fitasas. El uso de levadura en la fermentación es bien conocido en la técnica.[0208] Fermentation may include, in addition to a fermenting microorganism ( eg, yeast), additional nutrients and enzymes, including phytases. The use of yeast in fermentation is well known in the art.

[0209] En otras realizaciones, el uso de microorganismos de fermentación apropiados, tal como se conoce en la técnica, puede dar como resultado un producto final de fermentación que incluye, p. ej., glicerol, 1,3-propanodiol, gluconato, 2-ceto-D-gluconato, 2,5-diceto-D-gluconato, ácido 2-ceto-L-gulónico, ácido succínico, ácido láctico, aminoácidos y derivados de los mismos. Más específicamente cuando el ácido láctico es el producto final deseado, se puede usar un Lactobacillus sp. (L. Casei); cuando el glicerol o el 1,3-propanodiol son los productos finales deseados se puede usar E. coli; y cuando los productos finales deseados son 2-ceto-D-gluconato, 2,5-diceto-D-gluconato y ácido 2-ceto-L-gulónico, se puede usar Pantoea citrea como microorganismo fermentador. La lista enumerada anteriormente está compuesta solo de ejemplos y un experto en la técnica conocerá una multitud de microorganismos fermentadores que pueden usarse para obtener un producto final deseado.[0209] In other embodiments, the use of appropriate fermentation microorganisms, as is known in the art, may result in a final fermentation product that includes, e.g. eg, glycerol, 1,3-propanediol, gluconate, 2-keto-D-gluconate, 2,5-diketo-D-gluconate, 2-keto-L-gulonic acid, succinic acid, lactic acid, amino acids and derivatives of the same. More specifically when lactic acid is the desired end product, a Lactobacillus sp. ( L. Casei); when glycerol or 1,3-propanediol are the desired end products E. coli can be used; and when the desired end products are 2-keto-D-gluconate, 2,5-diketo-D-gluconate and 2-keto-L-gulonic acid, Pantoea citrea can be used as a fermenting microorganism. The list listed above is composed only of examples and one skilled in the art will know a multitude of fermenting microorganisms that can be used to obtain a desired final product.

Procesos para generar productos de fermentación a partir de material no gelatinizado que contiene almidón.Processes to generate fermentation products from non-gelatinized material containing starch.

[0210] La divulgación se refiere a procesos para generar productos de fermentación a partir de material que contiene almidón sin la gelatinización (es decir, sin cocer) del material que contiene almidón. El producto de fermentación, por ejemplo, el etanol, se puede producir sin licuar la suspensión acuosa que contiene agua y el material que contiene almidón. En una realización, un proceso de la invención incluye sacarificar el material que contiene almidón (p. ej., molido), p. ej., almidón granular, por debajo de la temperatura de gelatinización inicial, preferiblemente en presencia de alfa-amilasa y/o enzimas generadoras de fuentes de carbohidratos para producir azúcares que pueden ser fermentados para dar lugar al producto de fermentación por un organismo fermentador adecuado. En esta realización, el producto de fermentación deseado, p. ej., el etanol, se produce a partir de granos de cereales, como el maíz, preferiblemente molidos, no gelatinizados (es decir, sin cocer). Por consiguiente, en el primer aspecto, la invención se refiere a procesos para generar productos de fermentación a partir de material que contiene almidón que comprenden sacarificar y fermentar simultáneamente el material que contiene almidón usando una enzima generadora de fuentes de carbohidratos y un organismo de fermentación a una temperatura por debajo de la temperatura de gelatinización inicial de dicho material que contiene almidón. En una realización también está presente una proteasa. La proteasa puede ser cualquier proteasa fúngica ácida o metaloproteasa. El producto de fermentación, p. ej., etanol, opcionalmente puede ser recuperado después de la fermentación, p. ej., mediante destilación. Normalmente, la(s) amilasa(s), como la(s) glucoamilasa(s) y/u otras enzimas generadoras de fuentes de carbohidratos, y/o alfa-amilasa(s), está(n) presente(s) durante la fermentación. Los ejemplos de glucoamilasas y otras enzimas generadoras de fuentes de carbohidratos incluyen las glucoamilasas que hidrolizan el almidón crudo. Los ejemplos de alfa-amilasas incluyen alfa-amilasas ácidas, tales como alfaamilasas fúngicas ácidas. Los ejemplos de organismos fermentadores incluyen levadura p. ej., una cepa de Saccharomyces cerevisiae. El término "temperatura de gelatinización inicial" significa la temperatura más baja a la que comienza la gelatinización del almidón. En general, el almidón calentado en agua comienza a gelatinizarse entre aproximadamente 50 °C y 75 °C; la temperatura exacta de la gelatinización depende del almidón específico y puede ser determinada fácilmente por el experto en la técnica. Por lo tanto, la temperatura de gelatinización inicial puede variar según las especies vegetales, la variedad particular de las especies vegetales y las condiciones de crecimiento. En el contexto de esta invención, la temperatura de gelatinización inicial de un material dado que contiene almidón puede determinarse como la temperatura a la que se pierde la birrefringencia en el 5 % de los gránulos de almidón usando el método descrito por Gorinstein y Lii, 1992, Starch/Starke 44 (12): 461-466. Antes de iniciar el proceso, se puede preparar una suspensión de material que contiene almidón, como el almidón granular, que tiene un 10-55 % p/p de sólidos secos (DS), preferiblemente un 25-45 % p/p de sólidos secos, más preferiblemente un 30-40 % p/p de sólidos secos de material que contiene almidón. La suspensión puede incluir agua y/o aguas de proceso, vinaza (residuo de destilación), agua de depuradora, condensado o destilado de evaporador, agua resultante de la destilación o agua de proceso de otras plantas de productos de fermentación. Debido a que el proceso de la invención se lleva a cabo por debajo de la temperatura de gelatinización inicial, y por lo tanto, no se produce un aumento significativo de la viscosidad, se pueden usar altos niveles de residuos de destilación si se desea. En una realización, la suspensión acuosa contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 70 % vol. , preferiblemente 15-60 % vol. , especialmente de aproximadamente 30 a 50 % vol. de agua y/o aguas de proceso, vinaza (residuo de destilación), agua de depuradora, condensado o destilado de evaporador, agua resultante de la destilación o agua de proceso de otras plantas de productos de fermentación, o combinaciones de las mismas o similares. El material que contiene almidón puede prepararse reduciendo el tamaño de partícula, preferiblemente mediante molienda seca o húmeda, a 0.05 a 3.0 mm, preferiblemente 0.1­ 0.5 mm. Después de haber sido sometido a un proceso de la invención, al menos el 85 %, al menos el 86 %, al menos el 87 %, al menos el 88 %, al menos el 89 %, al menos el 90 %, al menos el 91 %, al menos el 92 %, al menos el 93%, al menos el 94 %, al menos el 95 %, al menos el 96 %, al menos el 97 %, al menos el 98 % o preferiblemente al menos el 99 % de los sólidos secos en el material que contiene almidón se convierten en un hidrolizado soluble de almidón. Un proceso en este aspecto de la invención se lleva a cabo a una temperatura por debajo de la temperatura de gelatinización inicial, lo que significa que la temperatura típicamente se encuentra en el rango entre 30-75 °C, preferiblemente entre 45-60 °C. En una realización preferida, el proceso se lleva a cabo a una temperatura de 25 °C a 40 °C, tal como de 28 °C a 35 °C, tal como de 30 °C a 34 °C, preferiblemente alrededor de 32°C. En una realización, el proceso se lleva a cabo de manera que el nivel de azúcar, por ejemplo, el nivel de glucosa, se mantenga en un nivel bajo, tal como por debajo del 6 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 3 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 2 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 1 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 0.5% p/p o por debajo del 0.25 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 0.1 % p/p. Dichos niveles bajos de azúcar se pueden lograr simplemente empleando cantidades ajustadas de enzimas y organismos fermentadores. Un experto en la técnica puede determinar fácilmente qué dosis/cantidades de enzima y organismo fermentador utilizar. Las cantidades empleadas de enzima y organismo fermentador también pueden seleccionarse para mantener bajas concentraciones de maltosa en el caldo de fermentación. Por ejemplo, el nivel de maltosa puede mantenerse por debajo de aproximadamente el 0.5 % p/p, tal como por debajo de aproximadamente el 0.2 % p/p. El proceso de la invención se puede llevar a cabo a un pH de aproximadamente 3 y 7, preferiblemente un pH de 3.5 a 6, o más preferiblemente un pH de 4 a 5. En una realización, la fermentación se realiza durante un periodo de 6 a 120 horas, en particular de 24 a 96 horas.[0210] The disclosure refers to processes for generating fermentation products from starch-containing material without gelatinization ( ie, uncooked) of starch-containing material. The fermentation product, for example, ethanol, can be produced without liquefying the aqueous suspension containing water and the material containing starch. In one embodiment, a process of the invention includes saccharifying the starch-containing material ( e.g., ground), e.g. eg, granular starch, below the initial gelatinization temperature, preferably in the presence of alpha-amylase and / or enzymes generating carbohydrate sources to produce sugars that can be fermented to give rise to the fermentation product by a suitable fermenting organism . In this embodiment, the desired fermentation product, e.g. For example, ethanol is produced from cereal grains, such as corn, preferably ground, not gelatinized ( that is , uncooked). Accordingly, in the first aspect, the invention relates to processes for generating fermentation products from starch-containing material that comprise simultaneously saccharifying and fermenting the starch-containing material using a carbohydrate-generating enzyme and a fermentation organism. at a temperature below the initial gelatinization temperature of said starch-containing material. In one embodiment a protease is also present. The protease can be any acidic fungal protease or metalloprotease. The fermentation product, p. eg, ethanol, optionally can be recovered after fermentation, e.g. eg, by distillation. Normally, amylase (s), such as glucoamylase (s) and / or other enzymes generating carbohydrate sources, and / or alpha-amylase (s), is present during fermentation Examples of glucoamylases and other enzymes that generate carbohydrate sources include glucoamylases that hydrolyze raw starch. Examples of alpha-amylases include acidic alpha-amylases, such as acidic fungal alphaamylases. Examples of fermenting organisms include yeast e.g. eg, a strain of Saccharomyces cerevisiae. The term "initial gelatinization temperature" means the lowest temperature at which starch gelatinization begins. In general, water-heated starch begins to gelatin between approximately 50 ° C and 75 ° C; The exact temperature of the gelatinization depends on the specific starch and can easily be determined by one skilled in the art. Therefore, the initial gelatinization temperature may vary according to the plant species, the particular variety of the plant species and the growth conditions. In the context of this invention, the initial gelatinization temperature of a given starch-containing material can be determined as the temperature at which birefringence is lost in 5% of the starch granules using the method described by Gorinstein and Lii, 1992 , Starch / Starke 44 (12): 461-466. Before starting the process, a suspension of starch-containing material, such as granular starch, having 10-55% w / w dry solids (DS), preferably 25-45% w / w solids, can be prepared dried, more preferably 30-40% w / w dry solids of starch-containing material. The suspension may include water and / or process water, vinegar (distillation residue), sewage water, condensate or evaporator distillate, water resulting from distillation or process water from other fermentation product plants. Because the process of the invention is carried out below the initial gelatinization temperature, and therefore, a significant increase in viscosity does not occur, high levels of distillation residues can be used if desired. In one embodiment, the aqueous suspension contains from about 1 to about 70% vol. , preferably 15-60% vol. , especially about 30 to 50% vol. of water and / or process water, vinasse (distillation residue), sewage water, condensate or evaporator distillate, water resulting from distillation or process water from other plants fermentation products, or combinations thereof or the like. The starch-containing material can be prepared by reducing the particle size, preferably by dry or wet grinding, to 0.05 to 3.0 mm, preferably 0.1 0.5 mm. After having undergone a process of the invention, at least 85%, at least 86%, at least 87%, at least 88%, at least 89%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% or preferably at least 99% of the dried solids in the starch-containing material are converted into a soluble starch hydrolyzate. A process in this aspect of the invention is carried out at a temperature below the initial gelatinization temperature, which means that the temperature is typically in the range between 30-75 ° C, preferably between 45-60 ° C . In a preferred embodiment, the process is carried out at a temperature of 25 ° C to 40 ° C, such as 28 ° C to 35 ° C, such as 30 ° C to 34 ° C, preferably around 32 ° C. In one embodiment, the process is carried out so that the sugar level, for example, the glucose level, is maintained at a low level, such as below 6% w / w, such as below about 3% w / w, such as below about 2% w / w, such as below about 1% w / w, such as below about 0.5% w / w or below 0.25% p / p, such as below about 0.1% p / p. Such low sugar levels can be achieved simply by using tight amounts of enzymes and fermenting organisms. One skilled in the art can easily determine which dose / amounts of enzyme and fermenting organism to use. The amounts of enzyme and fermenting organism can also be selected to maintain low concentrations of maltose in the fermentation broth. For example, the level of maltose can be maintained below about 0.5% w / w, such as below about 0.2% w / w. The process of the invention can be carried out at a pH of about 3 and 7, preferably a pH of 3.5 to 6, or more preferably a pH of 4 to 5. In one embodiment, fermentation takes place over a period of 6 at 120 hours, in particular from 24 to 96 hours.

Procesos para generar productos de fermentación a partir de material gelatinizado que contiene almidón.Processes to generate fermentation products from gelatinized material containing starch.

[0211] En este aspecto, la invención se refiere a procesos para generar productos de fermentación, especialmente etanol, a partir de un material que contiene almidón, proceso que incluye una etapa de licuefacción y etapas de fermentación y sacarificación de forma secuencial o simultánea. En consecuencia, la invención se refiere a procesos para generar productos de fermentación a partir de un material que contiene almidón que comprenden las etapas de:[0211] In this aspect, the invention relates to processes for generating fermentation products, especially ethanol, from a starch-containing material, a process that includes a liquefaction stage and fermentation and saccharification stages sequentially or simultaneously. Accordingly, the invention relates to processes for generating fermentation products from a starch-containing material comprising the steps of:

(a) licuefacción del material que contiene almidón en presencia de una variante de alfa-amilasa, o(a) liquefaction of the starch-containing material in the presence of an alpha-amylase variant, or

(b) sacarificación del material licuado obtenido en la etapa (a) utilizando una enzima generadora de fuentes de carbohidratos;(b) saccharification of the liquified material obtained in step (a) using an enzyme generating carbohydrate sources;

(c) fermentación utilizando un organismo fermentador.(c) fermentation using a fermenting organism.

[0212] En un aspecto, una pululanasa como, por ejemplo, una familia de pululanasa GH57 también se usa en la etapa de licuefacción. En una realización, se añade una proteasa, tal como una proteasa fúngica ácida o una metaloproteasa, antes, durante y/o después de la licuefacción. En una realización, la metaloproteasa se deriva de una cepa de Thermoascus, por ejemplo, una cepa de Thermoascus aurantiacus, especialmente Thermoascus aurantiacus CGMCC n.° 0670. En una realización, la enzima generadora de fuentes de carbohidratos es una glucoamilasa derivada de una cepa de Aspergillus, por ejemplo, Aspergillus niger o Aspergillus awamori, una cepa de Talaromyces, especialmente Talaromyces emersonii; o una cepa de Athelia especialmente Athelia rolfsii; una cepa de Trametes, por ejemplo, Trametes cingulata; una cepa del género Pachykytospora, por ejemplo, una cepa de Pachykytospora papyracea; o una cepa del género Leucopaxillus, por ejemplo, Leucopaxillus giganteus; o una cepa del género Peniophora, por ejemplo, una cepa de la especie Peniophora rufomarginata; o una mezcla de las mismas. La etapa de sacarificación (b) y la etapa de fermentación (c) se pueden llevar a cabo de forma secuencial o simultánea. Se puede añadir una pululanasa y/o una metaloproteasa durante la sacarificación y/o fermentación cuando el proceso se realiza como un proceso de sacarificación y fermentación secuencial y antes o durante la fermentación cuando las etapas (b) y (c) se llevan a cabo simultáneamente (proceso SSF) . La pululanasa y/o la metaloproteasa también se pueden añadir de manera favorable antes de la licuefacción (tratamiento de prelicuefacción), es decir, antes del paso (a) o durante el mismo, y/o después de la licuefacción (tratamiento postlicuefacción), es decir, después del paso (a). La pululanasa se añade de manera más favorable antes o durante la licuefacción, es decir, antes o durante el paso (a). El producto de fermentación como, especialmente, el etanol, se puede recuperar opcionalmente después de la fermentación, p. ej., por destilación. El organismo fermentador es preferiblemente levadura, preferiblemente una cepa de Saccharomyces cerevisiae. En una realización particular, el proceso de la invención comprende además, antes de la etapa (a), las etapas de:[0212] In one aspect, a pululanase, such as a family of GH57 pululanase, is also used in the liquefaction stage. In one embodiment, a protease, such as an acidic fungal protease or a metalloprotease, is added before, during and / or after liquefaction. In one embodiment, the metalloprotease is derived from a strain of Thermoascus, for example, a strain of Thermoascus aurantiacus, especially Thermoascus aurantiacus CGMCC No. 0670. In one embodiment, the carbohydrate-generating enzyme is a glucoamylase derived from a strain. of Aspergillus, for example, Aspergillus niger or Aspergillus awamori, a strain of Talaromyces, especially Talaromyces emersonii; or a strain of Athelia especially Athelia rolfsii; a strain of Trametes, for example, Trametes cingulata; a strain of the genus Pachykytospora, for example, a strain of Pachykytospora papyracea; or a strain of the genus Leucopaxillus, for example, Leucopaxillus giganteus; or a strain of the genus Peniophora, for example, a strain of the species Peniophora rufomarginata; or a mixture thereof. The saccharification stage (b) and the fermentation stage (c) can be carried out sequentially or simultaneously. A pululanase and / or a metalloprotease can be added during saccharification and / or fermentation when the process is carried out as a sequential saccharification and fermentation process and before or during fermentation when steps (b) and (c) are carried out. simultaneously (SSF process). Pululanase and / or metalloprotease can also be added favorably before liquefaction (pre-liquefaction treatment), that is, before step (a) or during it, and / or after liquefaction (post-liquefaction treatment), that is, after step (a). Pululanase is added more favorably before or during liquefaction, that is, before or during step (a). The fermentation product, especially ethanol, can optionally be recovered after fermentation, e.g. eg, by distillation. The fermenting organism is preferably yeast, preferably a strain of Saccharomyces cerevisiae. In a particular embodiment, the process of the invention further comprises, before step (a), the steps of:

x) reducir el tamaño de partícula del material que contiene almidón, preferiblemente mediante molienda (p. ej., utilizando un molino de martillo);x) reduce the particle size of the starch-containing material, preferably by grinding ( eg, using a hammer mill);

y) formar una suspensión que comprende agua y el material que contiene almidón.and) form a suspension comprising water and the starch-containing material.

[0213] En una realización, el tamaño de partícula es más pequeño que una malla 7, p. ej., una malla 6. Una malla 7 se usa generalmente en procesos convencionales de la técnica anterior. La suspensión acuosa puede contener 10-55, p. ej., 25-45 y 30-40, % p/p de sólidos secos (DS) del material que contiene almidón. La suspensión se calienta por encima de la temperatura de gelatinización y se puede añadir una variante de alfa-amilasa para iniciar la licuefacción (dilución). En una realización, la suspensión se puede cocinar a chorro para gelatinizar adicionalmente la suspensión antes de someterla a la alfa-amilasa en la etapa (a). En una realización, la licuefacción puede llevarse a cabo como un proceso de suspensión en caliente de tres etapas. La suspensión se calienta hasta entre 60-95 °C, preferiblemente entre 70-90 °C, preferiblemente entre 80-85 °C a pH 4-6, preferiblemente 4.5-5.5, y se añade la variante de alfa-amilasa, opcionalmente junto con una pululanasa y/o proteasa, preferiblemente metaloproteasa, para iniciar la licuefacción (dilución). En una realización, la suspensión se puede cocinar a chorro a una temperatura entre 95-140 °C, preferiblemente 100-135 °C, tal como 105-125 °C, durante aproximadamente 1-15 minutos, preferiblemente durante aproximadamente 3-10 minutos , especialmente alrededor de unos 5 minutos. La suspensión se enfría hasta los 60-95 °C y se añade más variante de alfa-amilasa y, opcionalmente, se añade variante de pululanasa y/o proteasa, preferiblemente metaloproteasa, para finalizar la hidrólisis (licuefacción secundaria). El proceso de licuefacción se realiza generalmente a pH 4.0-6, en particular a un pH de 4.5 a 5.5. La etapa de sacarificación (b) se puede llevar a cabo usando condiciones bien conocidas en la técnica. Por ejemplo, un proceso completo de sacarificación puede durar de aproximadamente de 24 a aproximadamente 72 horas, sin embargo, es común hacer una presacarificación típicamente de 40 a 90 minutos a una temperatura de entre 30 y 65 °C, típicamente alrededor de 60 °C, seguido de la sacarificación completa durante la fermentación en un proceso simultáneo de sacarificación y fermentación (proceso SSF). La sacarificación se realiza típicamente a temperaturas de 20-75 °C, preferiblemente de 40-70 °C, típicamente alrededor de 60 °C, y a un pH entre 4 y 5, normalmente alrededor de pH 4.5. El proceso más ampliamente utilizado para generar un producto de fermentación, especialmente etanol, es un proceso simultáneo de sacarificación y fermentación (SSF), en el que no hay una etapa de retención para la sacarificación, lo que significa que un organismo fermentador, como la levadura, y la(s) enzima(s), se pueden añadir juntos. El SSF se puede llevar a cabo típicamente a una temperatura de 25 °C a 40 °C, tal como de 28 °C a 35 °C, tal como de 30 °C a 34 °C, preferiblemente aproximadamente de 32 °C. En una realización, la fermentación dura de 6 a 120 horas, en particular 24 a 96 horas.[0213] In one embodiment, the particle size is smaller than a mesh 7, p. eg, a 6 mesh. A 7 mesh is generally used in conventional prior art processes. The aqueous suspension may contain 10-55, e.g. eg, 25-45 and 30-40,% w / w dry solids (DS) of the starch-containing material. The suspension is heated above the gelatinization temperature and a variant of alpha-amylase can be added to start liquefaction (dilution). In one embodiment, the suspension can be sprayed to further gelatinize the suspension before being subjected to alpha-amylase in step (a). In one embodiment, the liquefaction can be carried out as a three-stage hot suspension process. The suspension is heated to between 60-95 ° C, preferably between 70-90 ° C, preferably between 80-85 ° C at pH 4-6, preferably 4.5-5.5, and the alpha-amylase variant is added, optionally together with a pululanase and / or protease, preferably metalloprotease, to initiate liquefaction (dilution). In one embodiment, the suspension can be sprayed at a temperature between 95-140 ° C, preferably 100-135 ° C, such as 105-125 ° C, for about 1-15 minutes, preferably for about 3-10 minutes , especially about 5 minutes. The suspension is cooled to 60-95 ° C and more alpha-amylase variant is added and, optionally, variant of pululanase and / or protease, preferably metalloprotease, is added to end hydrolysis (secondary liquefaction). The liquefaction process is generally carried out at pH 4.0-6, in particular at a pH of 4.5 to 5.5. The saccharification step (b) can be carried out using conditions well known in the art. For example, a complete saccharification process can last from about 24 to about 72 hours, however, it is common to do a precarification typically 40 to 90 minutes at a temperature between 30 and 65 ° C, typically around 60 ° C, followed by complete saccharification during fermentation in a simultaneous saccharification and fermentation process (SSF process). The saccharification is typically performed at temperatures of 20-75 ° C, preferably 40-70 ° C, typically around 60 ° C, and at a pH between 4 and 5, usually around pH 4.5. The most widely used process to generate a fermentation product, especially ethanol, is a simultaneous process of saccharification and fermentation (SSF), in which there is no retention stage for saccharification, which means that a fermenting organism, such as Yeast, and enzyme (s), can be added together. The SSF can typically be carried out at a temperature of 25 ° C to 40 ° C, such as 28 ° C to 35 ° C, such as 30 ° C to 34 ° C, preferably approximately 32 ° C. In one embodiment, the fermentation lasts from 6 to 120 hours, in particular 24 to 96 hours.

Fabricación de cervezaBrewing

[0214] Las variantes de alfa-amilasa también pueden usarse en un proceso de fabricación de cerveza y fermentaciones similares; las alfa-amilasas se agregarán típicamente durante el proceso de maceración. El proceso es sustancialmente similar a los procesos de molienda, licuefacción, sacarificación y fermentación descritos anteriormente.[0214] Alpha-amylase variants can also be used in a brewing and similar fermentation process; Alpha-amylases will typically be added during the maceration process. The process is substantially similar to the milling, liquefaction, saccharification and fermentation processes described above.

Procesamiento de una suspensión de almidón con vinazaProcessing a starch suspension with vinasse

[0215] El material molido que contiene almidón se combina con agua y vinaza diluida reciclada, dando como resultado una suspensión acuosa. La suspensión puede comprender entre el 15 y el 55 % p/p DS (p. ej., del 20 al 50 %, del 25 al 50 %, del 25 al 45 %, del 25 al 40 %, del 20 al 35 % y del 30 al 36% DS). En algunas realizaciones, la vinaza (residuo de destilación) diluida reciclada está en el rango de aproximadamente el 10 al 70 % v/v (p. ej., del 10 al 60 %, del 10 al 50 %, del 10 al 40 %, del 10 al 30 %, del 10 al 20 %, del 20 al 60 %, del 20 al 50 %, del 20 al 40 % y también del 20 al 30 %).[0215] The ground material containing starch is combined with water and recycled diluted vinegar, resulting in an aqueous suspension. The suspension may comprise between 15 and 55% w / w DS ( e.g., 20 to 50%, 25 to 50%, 25 to 45%, 25 to 40%, 20 to 35% and from 30 to 36% DS). In some embodiments, the recycled diluted vinegar (distillation residue) is in the range of about 10 to 70% v / v ( e.g., 10 to 60%, 10 to 50%, 10 to 40% , from 10 to 30%, from 10 to 20%, from 20 to 60%, from 20 to 50%, from 20 to 40% and also from 20 to 30%).

[0216] Una vez que el material molido que contiene almidón se combina con agua y residuo de destilación, el pH no se ajusta en la suspensión. Además, el pH no se ajusta después de añadir una fitasa y, opcionalmente, una alfa-amilasa a la suspensión. En una realización, el pH de la suspensión estará en el intervalo de aproximadamente pH 4.5 a aproximadamente menos de pH 6.0 (p.ej., pH 4.5 a 5.8, pH 4.5 a 5.6, pH 4.8 a 5.8, pH 5.0 a 5.8, pH 5.0 a 5.4, pH 5.2 a 5.5 y pH 5.2 a 5.9). El pH de la suspensión puede estar entre aproximadamente pH 4.5 y 5.2, dependiendo de la cantidad de vinaza diluida añadida a la suspensión y del tipo de material que comprende la vinaza diluida. Por ejemplo, el pH de la vinaza diluida puede estar entre pH 3.8 y pH 4.5.[0216] Once the ground material containing starch is combined with water and distillation residue, the pH is not adjusted in the suspension. In addition, the pH is not adjusted after adding a phytase and, optionally, an alpha-amylase to the suspension. In one embodiment, the pH of the suspension will be in the range of about pH 4.5 to about less than pH 6.0 ( e.g., pH 4.5 to 5.8, pH 4.5 to 5.6, pH 4.8 to 5.8, pH 5.0 to 5.8, pH 5.0 to 5.4, pH 5.2 to 5.5 and pH 5.2 to 5.9). The pH of the suspension may be between approximately pH 4.5 and 5.2, depending on the amount of diluted vinegar added to the suspension and the type of material comprising the diluted vinegar. For example, the pH of the diluted vinegar can be between pH 3.8 and pH 4.5.

[0217] Durante la producción de etanol, se pueden agregar ácidos para disminuir el pH en el pozo de la cerveza, para reducir el riesgo de contaminación microbiana antes de la destilación.[0217] During ethanol production, acids can be added to lower the pH in the beer well, to reduce the risk of microbial contamination before distillation.

[0218] En algunas realizaciones, se agrega una fitasa a la suspensión. En otras realizaciones, además de la fitasa, se añade una alfa-amilasa a la suspensión. En algunas realizaciones, se añaden secuencialmente una fitasa y una alfa-amilasa a la suspensión. En otras realizaciones, se agregan simultáneamente una fitasa y una alfa-amilasa. En algunas realizaciones, la suspensión que comprende una fitasa y, opcionalmente, una alfa-amilasa, se incuban (pretratadas) durante un período de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 8 horas (p. ej., de 5 minutos a 6 horas, de 5 minutos a 4 horas, de 5 minutos a 2 horas y de 15 minutos a 4 horas). En otras realizaciones, la suspensión se incuba a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 40 a 115 °C (p. ej., de 45 a 80 °C, de 50 a 70 °C, de 50 a 75 °C, de 60 a 110 °C, de 60 a 95 °C, de 70 a 110 °C, de 70 a 85 °C y de 77 a 86 °C).[0218] In some embodiments, a phytase is added to the suspension. In other embodiments, in addition to phytase, an alpha-amylase is added to the suspension. In some embodiments, a phytase and an alpha-amylase are sequentially added to the suspension. In other embodiments, a phytase and an alpha-amylase are added simultaneously. In some embodiments, the suspension comprising a phytase and, optionally, an alpha-amylase, is incubated (pretreated) for a period of about 5 minutes to about 8 hours ( e.g., 5 minutes to 6 hours, 5 minutes to 4 hours, 5 minutes to 2 hours and 15 minutes to 4 hours). In other embodiments, the suspension is incubated at a temperature in the range of about 40 to 115 ° C ( e.g., 45 to 80 ° C, 50 to 70 ° C, 50 to 75 ° C, 60 at 110 ° C, 60 to 95 ° C, 70 to 110 ° C, 70 to 85 ° C and 77 to 86 ° C).

[0219] En otras realizaciones, la suspensión se incuba a una temperatura de aproximadamente 0 a aproximadamente 30 °C (p. ej., de 0 a 25 °C, de 0 a 20 °C, de 0 a 15 °C, de 0 a 10 °C y de 0 a 5 °C) por debajo de la temperatura de gelatinización del almidón del material que contiene almidón. En algunas realizaciones, la temperatura está por debajo de aproximadamente 68 °C, por debajo de aproximadamente 65 °C, por debajo de aproximadamente 62 °C, por debajo de aproximadamente 60 °C y por debajo de aproximadamente 55 °C. En algunas realizaciones, la temperatura es superior a aproximadamente 45 °C, superior a aproximadamente 50 °C, superior a aproximadamente 55 °C y superior a aproximadamente 60 °C. En algunas realizaciones, la incubación de la suspensión que comprende una fitasa y una alfa-amilasa a una temperatura por debajo de la temperatura de gelatinización del almidón se denomina licuefacción primaria (1°).[0219] In other embodiments, the suspension is incubated at a temperature of about 0 to about 30 ° C ( eg, 0 to 25 ° C, 0 to 20 ° C, 0 to 15 ° C, of 0 to 10 ° C and 0 to 5 ° C) below the starch gelatinization temperature of the starch-containing material. In some embodiments, the temperature is below about 68 ° C, below about 65 ° C, below about 62 ° C, below about 60 ° C and below about 55 ° C. In some embodiments, the temperature is greater than approximately 45 ° C, greater than approximately 50 ° C, greater than approximately 55 ° C and greater than approximately 60 ° C. In some embodiments, incubation of the suspension comprising a phytase and an alpha-amylase at a temperature below the gelatinization temperature of starch is called primary liquefaction (1 °).

[0220] En una realización, el material molido que contiene almidón es maíz o millo. La suspensión comprende del 25 al 40 % de DS, el pH está en el rango de 4.8 a 5.2, y la suspensión se incuba con una fitasa y, opcionalmente, una alfa-amilasa durante un tiempo de 5 minutos a 2 horas, en un rango de temperatura de 60 a 75 ° C.[0220] In one embodiment, the ground material containing starch is corn or millet. The suspension comprises from 25 to 40% of DS, the pH is in the range of 4.8 to 5.2, and the suspension is incubated with a phytase and, optionally, an alpha-amylase for a time of 5 minutes to 2 hours, in a temperature range from 60 to 75 ° C.

[0221] Actualmente, se cree que las alfa-amilasas microbianas disponibles comercialmente utilizadas en el proceso de licuefacción generalmente no son lo suficientemente estables como para producir un sustrato de almidón licuado a partir de un proceso de molienda en seco utilizando grano entero molido a una temperatura superior a aproximadamente 80 °C a un nivel de pH que es menor que pH 5.6. La estabilidad de muchas alfa-amilasas disponibles en el mercado se reduce a un pH de menos de aproximadamente 4.0.[0221] Currently, it is believed that commercially available microbial alpha-amylases used in the liquefaction process are generally not stable enough to produce a substrate of liquefied starch from a dry milling process using whole grain ground temperature above about 80 ° C at a pH level that is less than pH 5.6. The stability of many commercially available alpha-amylases is reduced to a pH of less than about 4.0.

[0222] En una etapa de licuefacción adicional, el material incubado o pretratado que contiene almidón se expone a un aumento de la temperatura, como de aproximadamente 0 a aproximadamente 45 °C por encima de la temperatura de gelatinización del almidón del material que contiene almidón (p. ej., de 70 °C a 120 °C, de 70 °C a 110 ° C y de 70 °C a 90 °C) durante un período de tiempo de aproximadamente 2 minutos a aproximadamente 6 horas (por ejemplo, de 2 minutos a 4 horas, 90 minutos, 140 minutos y de 90 a 140 minutos) a un pH de aproximadamente 4.0 a 5.5 más preferiblemente entre 1 hora y 2 horas. La temperatura puede aumentarse mediante un sistema convencional de cocción a chorro de alta temperatura durante un corto período de tiempo, por ejemplo, de 1 a 15 minutos. Luego, el almidón puede hidrolizarse aún más a una temperatura que varía entre aproximadamente 75 ° C y 95 °C (p. ej., de 80°C a 90 °C y de 80 °C a 85 °C) durante un período de aproximadamente 15 a 150 minutos (p. ej., de 30 a 120 minutos). En una realización preferida, el pH no se ajusta durante estas etapas del proceso y el pH de la mezcla licuada está en el rango de aproximadamente pH 4.0 a pH 5.8 (p. ej., pH 4.5 a 5.8, pH 4.8 a 5.4 y pH 5.0 a 5.2). En algunas realizaciones, se agrega una segunda dosis de alfa-amilasa termoestable a la etapa de licuefacción secundaria, pero en otras realizaciones no hay una dosis adicional de alfa-amilasa.[0222] At an additional liquefaction stage, the starch-containing or pretreated material is exposed to an increase in temperature, such as from about 0 to about 45 ° C above the starch gelatinization temperature of the starch-containing material ( e.g., 70 ° C to 120 ° C, 70 ° C to 110 ° C and 70 ° C to 90 ° C) for a period of time from about 2 minutes to about 6 hours (for example, 2 minutes to 4 hours, 90 minutes, 140 minutes and 90 to 140 minutes) at a pH of about 4.0 to 5.5 more preferably between 1 hour and 2 hours. The temperature can be increased by a conventional high temperature jet cooking system for a short period of time, for example, from 1 to 15 minutes. The starch can then be further hydrolyzed at a temperature that varies between approximately 75 ° C and 95 ° C ( e.g., from 80 ° C to 90 ° C and from 80 ° C to 85 ° C) over a period of approximately 15 to 150 minutes ( e.g., 30 to 120 minutes). In a preferred embodiment, the pH is not adjusted during these process steps and the pH of the liquefied mixture is in the range of approximately pH 4.0 to pH 5.8 ( eg, pH 4.5 to 5.8, pH 4.8 to 5.4 and pH 5.0 to 5.2). In some embodiments, a second dose of thermostable alpha-amylase is added to the secondary liquefaction stage, but in other embodiments there is no additional dose of alpha-amylase.

[0223] Las etapas de incubación y licuefacción pueden ir seguidas de etapas de sacarificación y fermentación bien conocidas en la técnica.[0223] The incubation and liquefaction steps may be followed by saccharification and fermentation steps well known in the art.

DestilaciónDistillation

[0224] Opcionalmente, tras la fermentación, puede extraerse un alcohol (p. ej., etanol) mediante, por ejemplo, destilación y, opcionalmente, seguir una o más etapas del proceso.[0224] Optionally, after fermentation, an alcohol ( eg, ethanol) can be extracted by, for example, distillation and, optionally, following one or more process steps.

[0225] En algunas realizaciones, la producción de etanol generada por los métodos proporcionados en este documento es de al menos del 8 %, al menos del 10 %, al menos del 12 %, al menos del 14 %, al menos del 15 %, al menos del 16 %, al menos del 17 % y al menos del 18 % (v/v) y al menos del 23 % v/v. El etanol obtenido de acuerdo con el proceso proporcionado en el presente documento puede usarse, por ejemplo, como etanol combustible, etanol para beber, es decir, alcoholes neutros potables, o etanol industrial.[0225] In some embodiments, the ethanol production generated by the methods provided herein is at least 8%, at least 10%, at least 12%, at least 14%, at least 15% , at least 16%, at least 17% and at least 18% (v / v) and at least 23% v / v. The ethanol obtained in accordance with the process provided herein can be used, for example, as fuel ethanol, drinking ethanol, that is, drinking neutral alcohols, or industrial ethanol.

SubproductosBy-products

[0226] Lo que queda de la fermentación es el grano, que normalmente se utiliza en piensos para animales en forma líquida o seca. En realizaciones adicionales, el producto final puede incluir los coproductos de fermentación tales como granos secos de destilería (DDG) y granos secos de destilería con solubles (DDGS), que se pueden usar, por ejemplo, como pienso para animales.[0226] What is left of the fermentation is the grain, which is normally used in animal feed in liquid or dry form. In further embodiments, the final product may include fermentation co-products such as dry distillery grains (DDG) and dry distillery grains with soluble (DDGS), which can be used, for example, as animal feed.

[0227] Otros detalles sobre cómo llevar a cabo la licuefacción, la sacarificación, la fermentación, la destilación y la recuperación de etanol son bien conocidos por los expertos.[0227] Other details on how to carry out liquefaction, saccharification, fermentation, distillation and recovery of ethanol are well known to the experts.

[0228] De acuerdo con el proceso proporcionado en el presente documento, la sacarificación y la fermentación se pueden llevar a cabo de forma simultánea o por separado.[0228] According to the process provided herein, saccharification and fermentation can be carried out simultaneously or separately.

Producción de pulpa y papelPulp and paper production

[0229] Las variantes de alfa-amilasa también se pueden usar en la producción de materiales lignocelulósicos, como pulpa, papel y cartón, a partir de papel y cartón de desecho reforzado con almidón, especialmente cuando la nueva producción de pulpa ocurre a un pH superior a 7 y cuando las amilasas facilitan la desintegración del material de desecho por degradación del almidón de refuerzo. Las variantes de alfa-amilasa son especialmente útiles en un proceso para producir una pulpa de fabricación de papel a partir de papel impreso recubierto con almidón. El proceso se puede realizar como se describe en WO 95/14807 y comprende los siguientes pasos:[0229] Alpha-amylase variants can also be used in the production of lignocellulosic materials, such as pulp, paper and cardboard, from starch reinforced paper and cardboard, especially when new pulp production occurs at a pH greater than 7 and when the amylases facilitate the disintegration of the waste material by degradation of the reinforcing starch. Alpha-amylase variants are especially useful in a process for producing a papermaking pulp from printed paper coated with starch. The process can be performed as described in WO 95/14807 and comprises the following steps:

a) desintegrar el papel para producir una pulpa,a) disintegrate the paper to produce a pulp,

b) tratar con una enzima que degrada el almidón antes, durante o después del paso a), yb) dealing with an enzyme that degrades starch before, during or after step a), and

c) separar las partículas de tinta de la pulpa después de los pasos a) y b).c) separate the ink particles from the pulp after steps a) and b).

[0230] Las variantes de alfa-amilasa también pueden ser útiles para modificar el almidón cuando se usa almidón modificado enzimáticamente en la fabricación de papel junto con rellenos alcalinos tales como carbonato de calcio, caolín y arcillas. Con las variantes de alfa-amilasa es posible modificar el almidón en presencia del relleno, lo que permite un proceso integrado más simple.[0230] Alpha-amylase variants may also be useful for modifying starch when enzymatically modified starch is used in papermaking together with alkaline fillers such as calcium carbonate, kaolin and clays. With the alpha-amylase variants it is possible to modify the starch in the presence of the filler, which allows a simpler integrated process.

Desencolado de telas, tejidos y prendas.Decoupling of fabrics, fabrics and garments.

[0231] Las variantes de alfa-amilasa también pueden ser muy útiles en el desencolado de telas, tejidos o prendas. En la industria de procesamiento textil, las alfa-amilasas se usan tradicionalmente como auxiliares en el proceso de desencolado para facilitar la eliminación de la cola que contiene almidón, que ha servido como revestimiento protector en los hilos de trama al tejer. La eliminación completa del recubrimiento de cola después de tejer es importante para garantizar resultados óptimos en los procesos subsiguientes, en los que el tejido se lava, se decolora y se tiñe. Se prefiere la descomposición enzimática del almidón porque no implica ningún efecto perjudicial sobre el material de la fibra. Para reducir el coste de procesamiento y aumentar el rendimiento de molienda, el proceso de desencolado se combina a veces con las etapas de lavado y decoloración. En dichos casos, los auxiliares no enzimáticos, como los agentes alcalinos u oxidantes, se usan típicamente para descomponer el almidón, debido a que las alfa-amilasas tradicionales no son muy compatibles con los altos niveles de pH y los agentes de blanqueo. La descomposición no enzimática de la cola de almidón provoca algunos daños en la fibra debido a los productos químicos bastante agresivos utilizados. En consecuencia, sería deseable utilizar las variantes de alfa-amilasa, ya que tienen un rendimiento mejorado en soluciones alcalinas. Las variantes de alfa-amilasa se pueden usar solas o en combinación con una celulasa cuando se desencola la tela o tejido que contiene celulosa.[0231] Alpha-amylase variants can also be very useful in decoupling fabrics, fabrics or garments. In the textile processing industry, alpha-amylases are traditionally used as auxiliaries in the decoupling process to facilitate the removal of the glue containing starch, which has served as a protective coating on the weft threads when knitting. Complete removal of the glue coating after weaving is important to ensure optimal results in subsequent processes, in which the fabric is washed, discolored and dyed. The enzymatic decomposition of starch is preferred because it does not imply any detrimental effect on the fiber material. To reduce the cost of processing and increase the grinding performance, the decoupling process is sometimes combined with the washing and bleaching stages. In such cases, non-enzymatic auxiliaries, such as alkaline or oxidizing agents, are typically used to break down starch, because traditional alpha-amylases are not very compatible with high pH levels and bleaching agents. The non-enzymatic decomposition of the starch glue causes some damage to the fiber due to the quite aggressive chemicals used. Consequently, it would be desirable to use the alpha-amylase variants, since they have improved performance in alkaline solutions. Alpha-amylase variants can be used alone or in combination with a cellulase when the cellulose-containing fabric or fabric is unclogged.

[0232] Los procesos de desencolado y blanqueo son bien conocidos en la técnica. Dichos procesos se describen en p. ej., WO 95/21247, patente EE. UU. n.° 4.643.736, EP 119920.[0232] The decoupling and bleaching processes are well known in the art. These processes are described on p. eg, WO 95/21247, US Pat. UU. No. 4,643,736, EP 119920.

Procesos de limpieza y composiciones detergentes.Cleaning processes and detergent compositions.

[0233] Las variantes de alfa-amilasa se pueden agregar como componente de una composición detergente para diversos procesos de limpieza o lavado, incluyendo lavado de ropa y lavavajillas. Por ejemplo, las variantes se pueden usar en las composiciones detergentes descritas en WO 96/23874 y WO 97/07202. [0233] Alpha-amylase variants can be added as a component of a detergent composition for various cleaning or washing processes, including laundry and dishwashing. For example, the variants can be used in the detergent compositions described in WO 96/23874 and WO 97/07202.

[0234] Las variantes de alfa-amilasa pueden incorporarse en detergentes con concentraciones empleadas convencionalmente. Por ejemplo, una variante de la invención puede incorporarse en una cantidad correspondiente a 0.00001-10 mg (calculada como proteína enzimática activa pura) de alfa-amilasa por litro de líquido de lavado/lavaplatos usando niveles de dosificación convencionales de detergente.[0234] Alpha-amylase variants can be incorporated into detergents with conventionally used concentrations. For example, a variant of the invention can be incorporated in an amount corresponding to 0.00001-10 mg (calculated as pure active enzyme protein) of alpha-amylase per liter of washing liquid / dishwashing using conventional detergent dosage levels.

[0235] La composición detergente puede formularse, por ejemplo, como una composición detergente para lavado de ropa a mano o a máquina, que incluye una composición aditiva para lavado de ropa adecuada para el pretratamiento de telas manchadas y una composición suavizante de telas, o puede formularse como una composición detergente para uso en operaciones de limpieza general de superficies duras en el hogar, o formularse para operaciones de lavado de vajillas a mano o a máquina.[0235] The detergent composition may be formulated, for example, as a detergent composition for hand or machine laundry, which includes an additive composition for laundry suitable for pretreatment of stained fabrics and a fabric softening composition, or it may be formulated as a detergent composition for use in general cleaning operations of hard surfaces in the home, or formulated for dishwashing operations by hand or machine.

[0236] La composición detergente puede comprender además otra(s) enzima(s), tales como lipasa, peroxidasa, proteasa, otra enzima amilolítica, p. ej., otra alfa-amilasa, glucoamilasa, amilasa maltogénica, CGTasa, celulasa, mananasa (como Mannaway™ de Novozymes, Dinamarca), pectinasa, pectín liasa, cutinasa y/o lacasa.[0236] The detergent composition may further comprise another enzyme (s), such as lipase, peroxidase, protease, another amylolytic enzyme, e.g. eg, another alpha-amylase, glucoamylase, maltogenic amylase, CGTase, cellulase, mannanase (such as Mannaway ™ from Novozymes, Denmark), pectinase, pectin lyase, cutinase and / or laccase.

[0237] En general, las propiedades de la(s) enzima(s) elegida(s) deben ser compatibles con el detergente seleccionado (es decir, pH óptimo, compatibilidad con otros ingredientes enzimáticos y no enzimáticos, etc.), y la(s) enzima(s) deben estar presentes en cantidades eficaces.[0237] In general, the properties of the chosen enzyme (s) must be compatible with the selected detergent ( ie, optimum pH, compatibility with other enzymatic and non-enzymatic ingredients, etc.), and the Enzyme (s) must be present in effective amounts.

[0238] La enzimas o enzimas detergentes pueden incluirse en una composición detergente añadiendo aditivos separados que contienen una o más enzimas, o añadiendo un aditivo combinado que comprende todas estas enzimas. Un aditivo de detergente, p. ej., un aditivo separado o un aditivo combinado, puede formularse, por ejemplo, como un granulado, un líquido, una suspensión, etc. Las formulaciones de aditivos de detergentes preferidas son granulados, en particular granulados no pulverulentos, líquidos, en particular líquidos estabilizados o suspensiones.[0238] The detergent enzymes or enzymes may be included in a detergent composition by adding separate additives containing one or more enzymes, or by adding a combined additive comprising all these enzymes. A detergent additive, e.g. For example, a separate additive or a combined additive can be formulated, for example, as a granulate, a liquid, a suspension, etc. Preferred detergent additive formulations are granules, in particular non-powder granules, liquids, in particular stabilized liquids or suspensions.

[0239] Pueden producirse granulados no pulverulentos, p. ej., como se describe en las patentes EE. UU. n.os 4.106.991 y 4.661.452, y pueden recubrirse opcionalmente mediante métodos conocidos en la técnica. Ejemplos de materiales de revestimiento cerosos son productos de poli(oxietileno) (polietilenglicol, PEG) con pesos molares medios de 1000 a 20000; nonilfenoles etoxilados que tienen de 16 a 50 unidades de óxido de etileno; alcoholes grasos etoxilados en los que el alcohol contiene de 12 a 20 átomos de carbono y en los que hay de 15 a 80 unidades de óxido de etileno; alcoholes grasos; ácidos grasos; y mono-, di- y triglicéridos de ácidos grasos. Ejemplos de materiales de revestimiento que forman películas adecuados para aplicación mediante técnicas de lecho fluidificado se dan GB 1483591. Los preparados enzimáticos líquidos pueden, por ejemplo, estabilizarse añadiendo un poliol como propilenglicol, un azúcar o alcohol de azúcar, ácido láctico o ácido bórico según los métodos establecidos. Las enzimas protegidas pueden prepararse de acuerdo con el método descrito en EP 238216.[0239] Non-powdered granules can be produced, e.g. eg, as described in US Pat. UU. Nos. 4,106,991 and 4,661,452, and may optionally be coated by methods known in the art. Examples of waxy coating materials are poly (oxyethylene) products (polyethylene glycol, PEG) with average molar weights of 1000 to 20,000; ethoxylated nonylphenols having 16 to 50 units of ethylene oxide; ethoxylated fatty alcohols in which the alcohol contains 12 to 20 carbon atoms and in which there are 15 to 80 units of ethylene oxide; fatty alcohols; fatty acids; and mono-, di- and triglycerides of fatty acids. Examples of coating materials that form films suitable for application by fluidized bed techniques are given GB 1483591. Liquid enzyme preparations can, for example, be stabilized by adding a polyol such as propylene glycol, a sugar or sugar alcohol, lactic acid or boric acid according to The established methods. Protected enzymes can be prepared according to the method described in EP 238216.

[0240] La composición detergente puede estar en cualquier forma conveniente, p. ej., una barra, una tableta, un polvo, un gránulo, una pasta o un líquido. Un detergente líquido puede ser acuoso, típicamente con un contenido de hasta aproximadamente un 70 % de agua y de un 0 a aproximadamente un 30 % de disolvente orgánico, o no acuoso.[0240] The detergent composition may be in any convenient form, e.g. eg, a bar, a tablet, a powder, a granule, a paste or a liquid. A liquid detergent can be aqueous, typically with a content of up to about 70% water and 0 to about 30% organic solvent, or non-aqueous.

[0241] La composición detergente comprende uno o más surfactantes, que pueden ser no iónicos incluyendo semi-polares y/o aniónicos y/o catiónicos y/o zwitteriónicos. Los surfactantes están presentes típicamente en un nivel de aproximadamente el 0.1 % al 60 % en peso.[0241] The detergent composition comprises one or more surfactants, which may be non-ionic including semi-polar and / or anionic and / or cationic and / or zwitterionic. Surfactants are typically present at a level of about 0.1% to 60% by weight.

[0242] Cuando se incluye, el detergente generalmente contendrá de aproximadamente un 1 % a aproximadamente un 40 % de un surfactante aniónico, como el alquilbencenosulfonato lineal, alfa-olefinsulfonato, alquil sulfato (sulfato de alcohol graso), alcohol etoxisulfato, alcanosulfonato secundario, metil éster de ácido graso alfa sulfonado , ácido alquil o alquenilsuccínico o jabón.[0242] When included, the detergent will generally contain from about 1% to about 40% of an anionic surfactant, such as linear alkylbenzenesulfonate, alpha-olefin sulfonate, alkyl sulfate (fatty alcohol sulfate), ethoxy sulfate alcohol, secondary alkanesulfonate, alpha sulfonated fatty acid methyl ester, alkyl or alkenyl succinic acid or soap.

[0243] Cuando se incluye, el detergente generalmente contendrá de aproximadamente un 0.2 % a aproximadamente un 40 % de un surfactante no iónico, como el etoxilato de alcohol, etoxilato de nonilfenol, alquilpoliglucosido, óxido de alquildimetilamina, monoetanolamida de ácido graso etoxilado, monoetanolamida de ácido graso, polihidroxi alquilamida de ácido graso o derivados de N-acilo N-alquilo de glucosamina ("glucamidas").[0243] When included, the detergent will generally contain from about 0.2% to about 40% of a non-ionic surfactant, such as alcohol ethoxylate, nonylphenol ethoxylate, alkyl polyglucoside, alkyldimethylamine oxide, ethoxylated fatty acid monoethanolamide, monoethanolamide of fatty acid, polyhydroxy fatty acid alkylamide or N-acyl derivatives N-alkyl glucosamine ("glucamides").

[0244] El detergente puede contener de 0 a aproximadamente un 65 % de un agente potenciador o complejante de detergente, como zeolita, difosfato, trifosfato, fosfonato, carbonato, citrato, ácido nitrilotriacético, ácido etilendiaminotetraacético, ácido dietilentriaminopentaacético, ácido alquil o alquenilsuccínico, silicatos solubles o silicatos en capas (p. ej., SKS-6 de Hoechst).[0244] The detergent may contain from 0 to about 65% of a detergent enhancing or complexing agent, such as zeolite, diphosphate, triphosphate, phosphonate, carbonate, citrate, nitrilotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, alkyl or alkenyl succinic acid, soluble silicates or layered silicates ( e.g., Hoechst SKS-6).

[0245] El detergente puede comprender uno o más polímeros. Los ejemplos son carboximetilcelulosa, poli(vinilpirrolidona), poli(etilenglicol), poli(vinil alcohol), N-óxido de (poli)vinilpiridina, poli(vinilimidazol), policarboxilatos tales como poliacrilatos, copolímeros de ácido maleico y acrílico y lauril metacrilato/copolímeros ácido acrílico.[0245] The detergent may comprise one or more polymers. Examples are carboxymethyl cellulose, poly (vinyl pyrrolidone), poly (ethylene glycol), poly (vinyl alcohol), N-oxide of (poly) vinyl pyridine, poly (vinylimidazole), polycarboxylates such as polyacrylates, copolymers of maleic and acrylic acid and lauryl methacrylate / Acrylic acid copolymers.

[0246] El detergente puede contener un sistema de blanqueo, que puede comprender una fuente de H2O2 como perborato o percarbonato que puede combinarse con un activador de blanqueo formador de perácido, como tetraacetiletilendiamina o nonanoil oxibenzeno sulfonato. Alternativamente, el sistema de blanqueo puede comprender peroxiácidos, por ejemplo, del tipo amida, imida o sulfona.[0246] The detergent may contain a bleaching system, which may comprise a source of H2O2 such as perborate or percarbonate that can be combined with a peracid-forming bleach activator, such as tetraacetylethylenediamine or nonanoyl oxybenzene sulphonate. Alternatively, the bleaching system may comprise peroxyacids, for example, of the amide, imide or sulfone type.

[0247] La(s) enzima(s) de la composición detergente pueden estabilizarse utilizando agentes estabilizantes convencionales, p. ej., un poliol como propilenglicol o glicerol, un azúcar o alcohol de azúcar, ácido láctico, ácido bórico o un derivado de ácido bórico, p. ej., un éster de borato aromático o un derivado de ácido fenilborónico como el ácido 4-formilfenilborónico, y la composición puede formularse tal como se describe en, p. ej., WO 92/19708 y WO 92/19709. [0247] The enzyme (s) of the detergent composition can be stabilized using conventional stabilizing agents, e.g. eg, a polyol such as propylene glycol or glycerol, a sugar or sugar alcohol, lactic acid, boric acid or a boric acid derivative, e.g. eg, an aromatic borate ester or a phenylboronic acid derivative such as 4-formylphenylboronic acid, and the composition can be formulated as described in, e.g. eg, WO 92/19708 and WO 92/19709.

[0248] El detergente también puede contener otros ingredientes convencionales de detergentes tales como, p. ej., acondicionadores de tejidos que incluyen arcillas, reforzador de espuma, supresores de espuma, agentes anticorrosivos, agentes de suspensión de suciedad, agentes contra la redeposición de suciedad, colorantes, bactericidas, blanqueantes ópticos, hidrótropos, inhibidores de deslustre o perfumes.[0248] The detergent may also contain other conventional detergent ingredients such as, e.g. eg, fabric conditioners that include clays, foam booster, foam suppressants, anti-corrosive agents, soil suspension agents, agents against dirt redeposition, colorants, bactericides, optical brighteners, hydrotropes, tarnish inhibitors or perfumes.

[0249] Las composiciones detergentes pueden comprender cualquier enzima en una cantidad correspondiente a 0.01-100 mg de proteína enzimática por litro de líquido de lavado, preferiblemente 0.055 mg de proteína enzimática por litro de líquido de lavado, en particular 0.1-1 mg de proteína enzimática por litro de líquido de lavado.[0249] The detergent compositions may comprise any enzyme in an amount corresponding to 0.01-100 mg of enzymatic protein per liter of washing liquid, preferably 0.055 mg of enzymatic protein per liter of washing liquid, in particular 0.1-1 mg of protein. enzymatic per liter of washing liquid.

[0250] Una o más de las variantes de enzimas descritas en el presente documento pueden incorporarse además en las formulaciones detergentes descritas en WO 97/07202.[0250] One or more of the enzyme variants described herein may also be incorporated into the detergent formulations described in WO 97/07202.

[0251] Esta descripción incluye más detalles en los siguientes ejemplos.[0251] This description includes more details in the following examples.

EjemplosExamples

Ensayo para determinar la actividad de alfa-amilasa residualAssay to determine residual alpha-amylase activity

[0252] La actividad de alfa-amilasa residual se determina mediante un método que emplea el sustrato EnzChek®. El sustrato en el kit de ensayo de amilasa EnzChek® Ultra (E33651, Invitrogen, La Jolla, CA, EE. UU.) es un derivado de almidón de maíz, almidón DQ ™ , que es almidón de maíz marcado con colorante BODIPY® FL hasta un grado tal que la fluorescencia se desactiva .[0252] The residual alpha-amylase activity is determined by a method that uses the EnzChek® substrate. The substrate in the EnzChek® Ultra amylase assay kit (E33651, Invitrogen, La Jolla, CA, USA) is a derivative of corn starch, DQ ™ starch, which is corn starch labeled with BODIPY® FL dye to a degree that fluorescence is deactivated.

[0253] Un vial que contiene aprox. 1 mg de sustrato liofilizado se disuelve en 100 microlitros de acetato de sodio 50 mM (pH 4.0). El vial se agita en vórtice durante 20 segundos y se deja a temperatura ambiente, a oscuras, con mezclado ocasional hasta que se disuelve. Luego se añaden 900 microlitros de acetato 100 mM, 0.01 % (p/v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5, se agita en vórtice y se almacena a temperatura ambiente, a oscuras hasta que esté listo para usar. La solución funcional del sustrato se prepara diluyendo 10 veces en tampón de actividad residual (acetato 100 mM, 0.01 % (p/v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5) lo que da una concentración de sustrato de 100 microgramos/ml. Inmediatamente después de la incubación, la enzima se diluye hasta una concentración de 15 ng de proteína enzimática/ml en acetato 100 mM, 0.01 % (p/v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5.[0253] A vial containing approx. 1 mg of lyophilized substrate is dissolved in 100 microliters of 50 mM sodium acetate (pH 4.0). The vial is vortexed for 20 seconds and left at room temperature, in the dark, with occasional mixing until dissolved. Then 900 microliters of 100 mM acetate, 0.01% (w / v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5 are added, vortexed and stored at room temperature, in the dark until ready to use. The substrate functional solution is prepared by diluting 10 times in residual activity buffer (100 mM acetate, 0.01% (w / v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5) which gives a substrate concentration of 100 micrograms / ml. Immediately after incubation, the enzyme is diluted to a concentration of 15 ng enzyme protein / ml in 100 mM acetate, 0.01% (w / v) TRITON® X100, CaCl20.12 mM, pH 5.5.

[0254] Para el ensayo, se mezclan 25 microlitros de la solución funcional del sustrato durante 10 segundos con 25 microlitros de la enzima diluida en una placa negra de microtitulación de 384 pocillos. La intensidad de fluorescencia se mide (excitación: 485 nm, emisión: 555 nm) una vez por minuto durante 15 minutos en cada pocillo a 25 °C y Vmax Se calcula como la pendiente de la gráfica de intensidad de fluorescencia frente al tiempo. El gráfico debe ser lineal y el ensayo de actividad residual se ha ajustado para que la solución enzimática diluida de referencia se encuentre dentro del rango lineal del ensayo de actividad. [0254] For the assay, 25 microliters of the functional solution of the substrate are mixed for 10 seconds with 25 microliters of the enzyme diluted in a 384-well black microtiter plate. The fluorescence intensity is measured (excitation: 485 nm, emission: 555 nm) once per minute for 15 minutes in each well at 25 ° C and Vmax. It is calculated as the slope of the fluorescence intensity plot versus time. The graph should be linear and the residual activity test has been adjusted so that the reference diluted enzyme solution is within the linear range of the activity test.

Actividad de glucoamilasa (AGU)Glucoamylase Activity (AGU)

[0255] Una unidad de glucoamilasa (AGU) se define como la cantidad de enzima, que hidroliza 1 micromol de maltosa por minuto en condiciones estándar de 37 °C, pH 4.3, sustrato: maltosa 23.2 mM, tampón: acetato 0.1 M, tiempo de reacción 5 minutos.[0255] A glucoamylase unit (AGU) is defined as the amount of enzyme, which hydrolyzes 1 micromol of maltose per minute under standard conditions of 37 ° C, pH 4.3, substrate: 23.2 mM maltose, buffer: 0.1 M acetate, time reaction 5 minutes.

[0256] Se puede utilizar un sistema de autoanalizador. Se agrega mutarotasa al reactivo de glucosa deshidrogenasa para que cualquier alfa-D-glucosa presente se convierta en beta-D-glucosa. La glucosa deshidrogenasa reacciona específicamente con la beta-D-glucosa en la reacción mencionada anteriormente, formando NADH, lo que se determina utilizando un fotómetro a 340 nm como una medida de la concentración de glucosa original.[0256] A self-analysis system can be used. Mutarotase is added to the glucose dehydrogenase reagent so that any alpha-D-glucose present becomes beta-D-glucose. Glucose dehydrogenase reacts specifically with beta-D-glucose in the reaction mentioned above, forming NADH, which is determined using a photometer at 340 nm as a measure of the original glucose concentration.

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Ejemplo 1Example 1

Estabilidad de las variantes de alfa-amilasaStability of alpha-amylase variants

[0257] La estabilidad de una alfa-amilasa de referencia (alfa-amilasa de Bacillus stearothermophilus con las mutaciones I181* G182* N193F truncadas a 491 aminoácidos (SEQ ID n.°: 6)) y sus variantes de alfa-amilasa se determinó incubando la alfa-amilasa de referencia y las variantes a pH 4.5 y 5.5 y temperaturas de 75 °C y 85 °C con CaCl20.12 mM y, a continuación, determinando la actividad residual utilizando el sustrato EnzChek® (kit de ensayo de amilasa EnzChek® Ultra, E33651, Molecular Probes).[0257] The stability of a reference alpha-amylase ( Bacillus stearothermophilus alpha-amylase with mutations I181 * G182 * N193F truncated to 491 amino acids (SEQ ID #: 6)) and its alpha-amylase variants was determined incubating the reference alpha-amylase and variants at pH 4.5 and 5.5 and temperatures of 75 ° C and 85 ° C with CaCl20.12 mM and then determining the residual activity using the EnzChek® substrate (amylase assay kit EnzChek® Ultra, E33651, Molecular Probes).

[0258] Las muestras de enzimas purificadas se diluyeron hasta concentraciones de trabajo de 0.5 y 1 o 5 y 10 ppm (microgramos/ml) en tampón de dilución de enzimas (acetato 10 mM, Triton X100 al 0.01 %, CaCl20.12 mM, pH 5.0). Se transfirieron veinte microlitros de muestra de enzima a una PCR de MTP de 48 pocillos y se añadieron 180 microlitros de tampón de estabilidad (acetato 150 mM, MES 150 mM, Triton X100 al 0,01%, CaCl20.12 mM, pH 4.5 o 5.5) a cada pozo y se mezclaron. El ensayo se realizó utilizando dos concentraciones de enzima en duplicados. Antes de la incubación a 75 °C o 85 °C, se retiraron 20 microlitros y se almacenaron en hielo como muestras de control. La incubación se realizó en una máquina de PCR a 75 °C y 85 °C.[0258] The purified enzyme samples were diluted to working concentrations of 0.5 and 1 or 5 and 10 ppm (micrograms / ml) in enzyme dilution buffer (10 mM acetate, 0.01% Triton X100, CaCl20.12 mM, pH 5.0). Twenty microliters of enzyme sample were transferred to a 48-well MTP PCR and 180 microliters of stability buffer (150 mM acetate, 150 mM MES, 0.01% Triton X100, CaCl20.12 mM, pH 4.5 or 5.5) to each well and mixed. The assay was performed using two enzyme concentrations in duplicates. Before incubation at 75 ° C or 85 ° C, 20 microliters were removed and stored on ice as control samples. Incubation was performed in a PCR machine at 75 ° C and 85 ° C.

[0259] Después de la incubación, las muestras se diluyeron hasta 15 ng/ml en un tampón de actividad residual (acetato 100 mM, Triton X100 al 0.01 %, CaCl2 0.12 mM, pH 5.5) y 25 microlitros de enzima diluida se transfirieron a una placa de microtitulación de 384 pocillos negra. La actividad residual se determinó utilizando el sustrato EnzChek agregando 25 microlitros de solución de sustrato (100 microgramos/ml) a cada pocillo. La fluorescencia se determinó cada minuto durante 15 minutos utilizando un filtro de excitación a 485-P nm y un filtro de emisión a 555 nm (el lector de fluorescencia es Polarstar, BMG). La actividad residual se normalizó a las muestras de control para cada configuración.[0259] After incubation, the samples were diluted to 15 ng / ml in a buffer of residual activity (100 mM acetate, 0.01% Triton X100, 0.12 mM CaCl2, pH 5.5) and 25 microliters of diluted enzyme were transferred to a black 384 well microtiter plate. Residual activity was determined using the EnzChek substrate by adding 25 microliters of substrate solution (100 micrograms / ml) to each well. Fluorescence was determined every minute for 15 minutes using an excitation filter at 485-P nm and an emission filter at 555 nm (the fluorescence reader is Polarstar, BMG). The residual activity was normalized to the control samples for each configuration.

[0260] Suponiendo que la semivida logarítmica (T / (min)) se ha calculado utilizando la ecuación: T / (min) = T (min) * LN (0.5)/Ln (%RA/100), donde T es el tiempo de incubación del ensayo en minutos, y %RA es el % de actividad residual determinada en el ensayo.[0260] Assuming that the logarithmic half-life (T / (min)) has been calculated using the equation: T / (min) = T (min) * LN (0.5) / Ln (% RA / 100), where T is the incubation time of the test in minutes, and% RA is the% of residual activity determined in the test.

[0261] Usando esta configuración de ensayo, se determinó la semivida para la alfa-amilasa de referencia y su variante, como se muestra en la tabla 1.[0261] Using this assay configuration, the half-life for the reference alpha-amylase and its variant was determined, as shown in Table 1.

Tabla 1Table 1

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[0262] Los resultados demuestran que las variantes de alfa-amilasa tienen una semivida y una estabilidad significativamente mayores que la alfa-amilasa de referencia.[0262] The results demonstrate that the alpha-amylase variants have a significantly higher half-life and stability than the reference alpha-amylase.

Ejemplo 2Example 2

Producción de etanol utilizando variantes de alfa-amilasaEthanol production using alpha-amylase variants

[0263] Se prepararon cuatro purés a pequeña escala de la alfa-amilasa de referencia y dos variantes de alfa-amilasa descritas en el ejemplo 1 de la siguiente manera: aproximadamente 54 g de maíz molido, aproximadamente 51 g de agua del grifo y aproximadamente 45 g de residuo de destilación se mezclaron en una botella de plástico de 250 ml hasta un peso total de la suspensión de 150 g. El pH de la suspensión de maíz se ajustó a 4.5. Las enzimas se agregaron a las suspensiones con 2 microgramos de amilasa por gramo de sólidos secos. Para la licuefacción, las alfa-amilasas se agregaron a las botellas y las botellas se mezclaron exhaustivamente y se colocaron en un baño de agua precalentado a 85 °C. Las muestras se mantuvieron en el baño de agua durante 2 horas a pH 4.5 mientras se agitaban cada 10 minutos durante los primeros 30 minutos y luego cada 30 minutos durante el resto de la licuefacción de 2 horas. Las muestras se enfriaron luego en un baño de [0263] Four small-scale purees of the reference alpha-amylase and two alpha-amylase variants described in example 1 were prepared as follows: approximately 54 g of ground corn, approximately 51 g of tap water and approximately 45 g of distillation residue were mixed in a 250 ml plastic bottle to a total weight of the suspension of 150 g. The pH of the corn suspension was adjusted to 4.5. Enzymes were added to the suspensions with 2 micrograms of amylase per gram of dry solids. For liquefaction, the alpha-amylases were added to the bottles and the bottles were thoroughly mixed and placed in a preheated water bath at 85 ° C. The samples were kept in the water bath for 2 hours at pH 4.5 while stirring every 10 minutes for the first 30 minutes and then every 30 minutes for the rest of the 2-hour liquefaction. The samples were then cooled in a bath of

Claims (13)

REIVINDICACIONES 1. Variante de alfa-amilasa aislada, que comprende una sustitución en tres o más posiciones que corresponden a cualquiera de las posiciones 59, 89, 91,96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177, 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 y 427, en particular, en las posiciones que corresponden a las posiciones 129, 177 y 179, en las que la variante tiene al menos el 90 % y menos del 100 % de identidad de secuencia con el polipéptido maduro de la SEQ ID n.°: 6, y la variante tiene actividad de alfa-amilasa, y donde la variante comprende un conjunto de sustituciones, usando la SEQ ID n.°: 1 para la numeración, que consiste en: E129V K177L R179E, y en la que se mantienen las alteraciones de I181* G182* N193F presentes en la SEQ ID n.°: 6 y las variantes tienen una termoestabilidad mejorada en comparación con la alfa-amilasa descrita como la SEQ ID n.°: 6.1. Isolated alpha-amylase variant, which includes a substitution in three or more positions corresponding to any of positions 59, 89, 91.96, 108, 112, 129, 157, 165, 166, 168, 171, 177 , 179, 180, 184, 208, 220, 224, 242, 254, 269, 270, 274, 276, 281, 284, 416 and 427, in particular, in the positions corresponding to positions 129, 177 and 179, in which the variant has at least 90% and less than 100% sequence identity with the mature polypeptide of SEQ ID #: 6, and the variant has alpha-amylase activity, and where the variant comprises a set of substitutions, using SEQ ID #: 1 for numbering, consisting of: E129V K177L R179E, and in which the alterations of I181 * G182 * N193F present in SEQ ID #: 6 and the variants have improved thermostability compared to the alpha-amylase described as SEQ ID #: 6. 2. Variante según la reivindicación 1, en la que la alfa-amilasa progenitora tiene al menos un 95 %, al menos un 96 %, al menos un 97 %, al menos un 98 %, al menos un 99 % y un 100 % de identidad de secuencia con el polipéptido maduro de la SEQ ID. n.°: 6.2. A variant according to claim 1, wherein the progenitor alpha-amylase has at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% and 100% sequence identity with the mature polypeptide of SEQ ID. No .: 6. 3. Variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en la que la variante consta de 483 a 515, de 483 a 493 o de 483 a 486 aminoácidos.3. Variant according to any of claims 1-2, wherein the variant consists of 483 to 515, 483 to 493 or 483 to 486 amino acids. 4. Composición que comprende una variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-3 y una o más enzimas seleccionadas del grupo que consiste en beta-amilasa, celulasa, beta-glucosidasa, celobiohidrolasa y endoglucanasa, glucoamilasa, hemicelulasa, xilanasa, isoamilasa, isomerasa, lipasa, fitasa, proteasa y pululanasa.4. Composition comprising a variant according to any of claims 1-3 and one or more enzymes selected from the group consisting of beta-amylase, cellulase, beta-glucosidase, cellobiohydrolase and endoglucanase, glucoamylase, hemicellulase, xylanase, isoamylase, isomerase, lipase, phytase, protease and pululanase. 5. Uso de una variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-3 para licuar un material que contiene almidón.5. Use of a variant according to any of claims 1-3 to liquefy a starch-containing material. 6. Método para producir almidón licuado, que comprende licuar un material que contiene almidón con una variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-3.6. Method for producing liquefied starch, which comprises liquefying a starch-containing material with a variant according to any of claims 1-3. 7. Proceso de generación de un producto de fermentación, que comprende7. Process of generating a fermentation product, which includes a. licuar un material que contiene almidón con una variante de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 para producir una mezcla licuada;to. liquefying a starch-containing material with a variant of any one of claims 1 to 3 to produce a liquefied mixture; b. sacarificar la mezcla licuada para producir azúcares fermentables; yb. saccharify the liquefied mixture to produce fermentable sugars; Y c. fermentar los azúcares fermentables en presencia de un organismo fermentador.C. ferment the fermentable sugars in the presence of a fermenting organism. 8. Proceso para generar un producto de fermentación, que comprende poner en contacto un sustrato de almidón con una variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, una glucoamilasa y un organismo fermentador.8. Process for generating a fermentation product, comprising contacting a starch substrate with a variant according to any one of claims 1-3, a glucoamylase and a fermenting organism. 9. Polinucleótido aislado que codifica la variante según cualquiera de las reivindicaciones 1-3.9. Isolated polynucleotide encoding the variant according to any of claims 1-3. 10. Constructo de ácidos nucleicos que comprende el polinucleótido según la reivindicación 9.10. Nucleic acid construct comprising the polynucleotide according to claim 9. 11. Vector de expresión que comprende el constructo de ácidos nucleicos según la reivindicación 10.11. Expression vector comprising the nucleic acid construct according to claim 10. 12. Célula huésped que comprende el constructo de ácidos nucleicos según la reivindicación 10.12. Host cell comprising the nucleic acid construct according to claim 10. 13. Método para producir una variante de alfa-amilasa, que comprende:13. Method for producing an alpha-amylase variant, comprising: a. cultivar la célula huésped según la reivindicación 12 en condiciones adecuadas para la expresión de la variante; y b. recuperar la variante del medio de cultivo. to. culturing the host cell according to claim 12 under conditions suitable for expression of the variant; and b. recover the variant of the culture medium.
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