JP2016533729A - O−スクシニルホモセリンの生産のための微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 - Google Patents
O−スクシニルホモセリンの生産のための微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016533729A JP2016533729A JP2016525938A JP2016525938A JP2016533729A JP 2016533729 A JP2016533729 A JP 2016533729A JP 2016525938 A JP2016525938 A JP 2016525938A JP 2016525938 A JP2016525938 A JP 2016525938A JP 2016533729 A JP2016533729 A JP 2016533729A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- homoserine
- strain
- succinyl
- seq
- gene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
- C12P13/06—Alanine; Leucine; Isoleucine; Serine; Homoserine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
- C12N15/52—Genes encoding for enzymes or proenzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
- C12N9/1025—Acyltransferases (2.3)
- C12N9/1029—Acyltransferases (2.3) transferring groups other than amino-acyl groups (2.3.1)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y203/00—Acyltransferases (2.3)
- C12Y203/01—Acyltransferases (2.3) transferring groups other than amino-acyl groups (2.3.1)
- C12Y203/01046—Homoserine O-succinyltransferase (2.3.1.46)
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
Description
metA遺伝子のフィードバック調節の解除及び安定性を確保するための方法の一環として、metX遺伝子(Homoserine O-acetyltransferase)がmetA遺伝子と類似の構造を有しながらもL−メチオニン(L-methionine)に対するフィードバック阻害を受けないことに着目し、クロモバクテリウム・ビオラセウム(Chromobacterium violaceum)由来のmetXが開発されたことがある。
2−1.シュドグルベンキアニア・フェロオキシダンス2002由来のmetX遺伝子の合成
選別したシュドグルベンキアニア・フェロオキシダンス2002由来のmetX遺伝子は、NCBIデータベースの参照配列(reference sequence)ZP_03696709.1のmetX遺伝子配列(配列番号2)をベースに、大腸菌(Escherichia coli)で発現できるようにコドン最適化(codon optimization)の過程を経て合成した(配列番号3)。
合成した配列番号3の塩基配列をベースに、配列番号4、5のプライマーを用いてPCRを行い、metX遺伝子を増幅した。配列番号5のプライマーは、制限酵素HindIII部位を有している。
配列番号5) 5’-CCC AAGCTT ttatgccgccacttctttggc-3’
3−1.metB遺伝子欠損
野生型E. coli(K12)W3110菌株からシスタチオニンγ−シンターゼをコードするmetB遺伝子を欠損させた。metB遺伝子欠損のためにFRT−one−step−PCR deletion方法を行った(非特許文献5)。metB遺伝子欠損のために、配列番号6、7のプライマーを用いてpKD3ベクター(非特許文献5)を鋳型としてPCR反応により欠損カセット(deletion cassette)を作製した。
配列番号7) 5’-CGCTGCGCCAGCTCCATACGCGGCACCAGCGTTCGCAACCCACGTAGCAGCATATGAATATCCTCCTTAG-3’
配列番号9) 5'-TACCCCTTGTTTGCAGCCCG-3’
ホモセリンキナーゼをコードする遺伝子であるthrB遺伝子を欠損させることにより、ホモセリンからO−スクシニルホモセリンの合成量を増加させようとした。特に、トレオニン生産菌株を利用する場合、ホモセリンの利用活性が非常に大きいため、この遺伝子の欠損が必ず必要である。前記作製したCC03−0131菌株でthrB遺伝子欠損のためにFRT−one−step−PCR deletion方法を行った。thrB遺伝子欠損のためには、配列番号10、11のプライマーを用い、pKD3ベクターを鋳型としてPCR反応により欠損カセットを作製した。
配列番号11) 5’-GGAGATACCGCTCGCTACCGCGCCGATTTCCGCGACCGCCTGCCGCGCCTCATATGAATATCCTCCTTAG-3’
配列番号13) 5'-ACGCCGAGAGGATCTTCGCAG-3’
E. coli菌株でシュドグルベンキアニア・フェロオキシダンス2002由来のmetX遺伝子の基質特異性及び活性を確認するために、E. coli(K12)W3110菌株にmetBとthrB遺伝子を欠損させたCC03−0131−2菌株をベースに、染色体上の本来のmetA遺伝子を欠損させた。metA遺伝子欠損のためにFRT−one−step−PCR deletion方法を行った。metA遺伝子欠損のためには、配列番号14、15のプライマーを用い、pKD3ベクターを鋳型としてPCR反応により欠損カセットを作製した。
配列番号15) 5’-CCGTCACAAAGGCAATGCGCTTATCTTTACTGGCAAACAGATATGCATCCCATATGAATATCCTCCTTAG-3’
配列番号17) 5'-TATCTTGCTGCTGCTGAATG-3’
シュドグルベンキアニア・フェロオキシダンス2002由来のmetX遺伝子の基質特異性及び活性を確認するために、野生型菌株E. coli(K12)W3110をベースにmetB、thrB及びmetA遺伝子を欠損させた菌株CC03−0132菌株に、プラスミド前記実施例2で作製したpCL−PcysK−metX(pfe)を導入した。
4−1.フラスコ培養実験
前記実施例3で作製した菌株に導入されたシュドグルベンキアニア・フェロオキシダンス2002由来のmetX遺伝子の基質特異性及び活性を確認するために、三角フラスコ培養を行った。フラスコ培地組成を下記表1に示した。
Claims (7)
- 配列番号1で表されるアミノ酸配列を有し、メチオニンによるフィードバック阻害に対する耐性(feedback resistant)及びホモセリンO−スクシニルトランスフェラ−ゼ(Homoserine Succinyltransferase)活性を有する分離されたポリペプチド。
- 請求項1のポリペプチドをコードする配列番号2または3の塩基配列を有する分離されたポリヌクレオチド。
- 配列番号1で表されるアミノ酸配列を有し、メチオニンによるフィードバック耐性(feedback resistant)及びホモセリンO−スクシニルトランスフェラ−ゼ(Homoserine Succinyltransferase)活性を有するポリペプチドを発現する、O−スクシニルホモセリンを生産するエシェリキア属微生物。
- 前記エシェリキア属微生物は、大腸菌(Escherichia coli)であることを特徴とする、請求項3に記載のエシェリキア属微生物。
- シスタチオニンγ−シンターゼ(cystathionine gamma synthase)をコードするmetB遺伝子がさらに欠損または弱化されたことを特徴とする、請求項3に記載のエシェリキア属微生物。
- ホモセリンキナーゼ(homoserine kinase)をコードするthrB遺伝子またはホモセリンO−スクシニルトランスフェラ−ゼ(homoserine O-succinyltransferase)をコードするmetA遺伝子がさらに欠損または弱化されたことを特徴とする、請求項3に記載のエシェリキア属微生物。
- (a)請求項3〜6のいずれか一項の微生物を培地で培養する段階;及び
(b)前記微生物または培地からO−スクシニルホモセリンを得る段階を含む、O−スクシニルホモセリンの生産方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2013-0126606 | 2013-10-23 | ||
KR1020130126606A KR101555749B1 (ko) | 2013-10-23 | 2013-10-23 | O-숙시닐호모세린 생산 미생물 및 이를 이용한 o-숙시닐호모세린의 생산방법 |
PCT/KR2014/009968 WO2015060648A1 (ko) | 2013-10-23 | 2014-10-22 | O-숙시닐호모세린 생산 미생물 및 이를 이용한 o-숙시닐호모세린의 생산방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016533729A true JP2016533729A (ja) | 2016-11-04 |
JP6386551B2 JP6386551B2 (ja) | 2018-09-05 |
Family
ID=52993173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016525938A Active JP6386551B2 (ja) | 2013-10-23 | 2014-10-22 | O−スクシニルホモセリンの生産のための微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9593353B2 (ja) |
EP (1) | EP3061813A4 (ja) |
JP (1) | JP6386551B2 (ja) |
KR (1) | KR101555749B1 (ja) |
CN (1) | CN105705635B (ja) |
BR (1) | BR112016008947B1 (ja) |
MY (1) | MY186224A (ja) |
RU (2) | RU2744938C9 (ja) |
WO (1) | WO2015060648A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110129294B (zh) * | 2018-02-02 | 2021-12-24 | 中国科学院天津工业生物技术研究所 | 高丝氨酸乙酰基转移酶突变体及其宿主细胞和应用 |
CN108949661B (zh) * | 2018-07-27 | 2021-06-08 | 浙江工业大学 | 一种产o-琥珀酰-l-高丝氨酸重组大肠杆菌及其应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012213401A (ja) * | 2006-07-28 | 2012-11-08 | Cj Cheiljedang Corp | L−メチオニン前駆体産生菌株 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10305774A1 (de) * | 2003-02-06 | 2004-08-26 | Consortium für elektrochemische Industrie GmbH | Verfahren zur fermentativen Herstellung von L-Methionin |
RU2413001C2 (ru) * | 2005-07-18 | 2011-02-27 | Эвоник Дегусса Гмбх | Применение диметилдисульфида для продукции метионина микроорганизмами |
US20090298136A1 (en) * | 2005-07-18 | 2009-12-03 | Basf Ag | Methionine producing recombinant microorganisms |
EP2808381B1 (en) * | 2007-04-11 | 2016-03-09 | CJ CheilJedang Corporation | Compositions and methods of producing methionine |
KR100966324B1 (ko) | 2008-01-08 | 2010-06-28 | 씨제이제일제당 (주) | 향상된 l-쓰레오닌 생산능을 갖는 대장균 및 이를 이용한l-쓰레오닌의 생산 방법 |
US7851180B2 (en) * | 2008-04-04 | 2010-12-14 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism producing L-methionine precursor and the method of producing L-methionine precursor using the microorganism |
US9005952B2 (en) * | 2008-04-04 | 2015-04-14 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism producing L-methionine precursor and the method of producing L-methionine precursor using the microorganism |
KR101136248B1 (ko) * | 2008-04-04 | 2012-04-20 | 씨제이제일제당 (주) | L-메치오닌 전구체 생산 균주 및 이를 이용한 l-메치오닌 전구체의 생산 방법 |
BR112013015991A2 (pt) * | 2010-12-21 | 2018-07-10 | Cj Cheiljedang Corp | polipeptídeos variante tendo homosserina atividade acetiltransferase e microorganismos expressando o mesmo |
-
2013
- 2013-10-23 KR KR1020130126606A patent/KR101555749B1/ko active IP Right Grant
-
2014
- 2014-10-22 RU RU2018110337A patent/RU2744938C9/ru active
- 2014-10-22 WO PCT/KR2014/009968 patent/WO2015060648A1/ko active Application Filing
- 2014-10-22 RU RU2016116162A patent/RU2651517C2/ru active
- 2014-10-22 BR BR112016008947-2A patent/BR112016008947B1/pt active IP Right Grant
- 2014-10-22 MY MYPI2016701395A patent/MY186224A/en unknown
- 2014-10-22 JP JP2016525938A patent/JP6386551B2/ja active Active
- 2014-10-22 EP EP14855560.0A patent/EP3061813A4/en active Pending
- 2014-10-22 CN CN201480058097.XA patent/CN105705635B/zh active Active
- 2014-10-22 US US15/031,703 patent/US9593353B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012213401A (ja) * | 2006-07-28 | 2012-11-08 | Cj Cheiljedang Corp | L−メチオニン前駆体産生菌株 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"multispecies:homoserine O-acetyltransferase [pseudogulbenkiania]", NCBI PROTEIN DATABASE [ONLINE], JPN6017003553, 10 May 2013 (2013-05-10) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015060648A1 (ko) | 2015-04-30 |
RU2744938C1 (ru) | 2021-03-17 |
EP3061813A4 (en) | 2017-05-24 |
BR112016008947B1 (pt) | 2023-11-14 |
RU2744938C9 (ru) | 2021-09-07 |
BR112016008947A2 (pt) | 2017-09-19 |
CN105705635A (zh) | 2016-06-22 |
KR20150046961A (ko) | 2015-05-04 |
RU2651517C2 (ru) | 2018-04-19 |
KR101555749B1 (ko) | 2015-09-25 |
RU2016116162A (ru) | 2017-11-28 |
US9593353B2 (en) | 2017-03-14 |
EP3061813A1 (en) | 2016-08-31 |
MY186224A (en) | 2021-06-30 |
CN105705635B (zh) | 2019-09-03 |
JP6386551B2 (ja) | 2018-09-05 |
US20160304918A1 (en) | 2016-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6607974B2 (ja) | O−アセチルホモセリンを生産する微生物及びそれを用いてo−アセチルホモセリンを生産する方法 | |
JP6388935B2 (ja) | O−スクシニルホモセリンの生産のための微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 | |
JP6386551B2 (ja) | O−スクシニルホモセリンの生産のための微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 | |
JP6386552B2 (ja) | O−スクシニルホモセリンの生産のため微生物及びこれを用いたo−スクシニルホモセリンの生産方法 | |
JP6506314B2 (ja) | O−スクシニルホモセリンまたはコハク酸の生産能を有する微生物、及びそれを利用したコハク酸またはo−スクシニルホモセリンの生産方法 | |
RU2691581C2 (ru) | О-сукцинилгомосерин - продуцирующий микроорганизм и способ получения о-сукцинилгомосерина с его использованием |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160427 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160426 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171205 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180302 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180731 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180809 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6386551 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |