JP2020503037A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020503037A5 JP2020503037A5 JP2019535247A JP2019535247A JP2020503037A5 JP 2020503037 A5 JP2020503037 A5 JP 2020503037A5 JP 2019535247 A JP2019535247 A JP 2019535247A JP 2019535247 A JP2019535247 A JP 2019535247A JP 2020503037 A5 JP2020503037 A5 JP 2020503037A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- item
- gene
- marker gene
- construct
- polynucleotide
- 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.)
- Pending
Links
- 210000001938 protoplasts Anatomy 0.000 claims description 48
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 47
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 claims description 39
- 230000002538 fungal Effects 0.000 claims description 39
- 229920000023 polynucleotide Polymers 0.000 claims description 32
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 230000035772 mutation Effects 0.000 claims description 14
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 11
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 11
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 10
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 10
- 108009000261 Non-homologous end joining Proteins 0.000 claims description 9
- 230000001131 transforming Effects 0.000 claims description 9
- 210000002421 Cell Wall Anatomy 0.000 claims description 7
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 7
- 230000002255 enzymatic Effects 0.000 claims description 7
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 claims description 7
- 230000037361 pathway Effects 0.000 claims description 7
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 claims description 7
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims description 5
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 claims description 5
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 5
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 claims description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 230000002068 genetic Effects 0.000 claims 2
- 238000004805 robotic Methods 0.000 claims 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- 238000004362 fungal culture Methods 0.000 description 10
- 101710035148 CTPsyn Proteins 0.000 description 6
- 241000223218 Fusarium Species 0.000 description 6
- 241000223259 Trichoderma Species 0.000 description 6
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 6
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 6
- 101710035147 ura3 Proteins 0.000 description 6
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 4
- 101710027907 cys-11 Proteins 0.000 description 4
- 241001578974 Achlya <moth> Species 0.000 description 3
- 241001019659 Acremonium <Plectosphaerellaceae> Species 0.000 description 3
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 3
- 241000223651 Aureobasidium Species 0.000 description 3
- 241000222490 Bjerkandera Species 0.000 description 3
- 241001619326 Cephalosporium Species 0.000 description 3
- 241000146399 Ceriporiopsis Species 0.000 description 3
- 241000123346 Chrysosporium Species 0.000 description 3
- 241000228437 Cochliobolus Species 0.000 description 3
- 241000222511 Coprinus Species 0.000 description 3
- 241000222356 Coriolus Species 0.000 description 3
- 241001252397 Corynascus Species 0.000 description 3
- 241000221755 Cryphonectria Species 0.000 description 3
- 241001337994 Cryptococcus <scale insect> Species 0.000 description 3
- 241000935926 Diplodia Species 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 241000896533 Gliocladium Species 0.000 description 3
- 241000223198 Humicola Species 0.000 description 3
- 241000235395 Mucor Species 0.000 description 3
- 241000226677 Myceliophthora Species 0.000 description 3
- 241000221960 Neurospora Species 0.000 description 3
- 210000004940 Nucleus Anatomy 0.000 description 3
- 241000228143 Penicillium Species 0.000 description 3
- 241000222395 Phlebia Species 0.000 description 3
- 241000235379 Piromyces Species 0.000 description 3
- 241000221945 Podospora Species 0.000 description 3
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 description 3
- 241000231139 Pyricularia Species 0.000 description 3
- 241000235402 Rhizomucor Species 0.000 description 3
- 241000235527 Rhizopus Species 0.000 description 3
- 241000222480 Schizophyllum Species 0.000 description 3
- 241000223255 Scytalidium Species 0.000 description 3
- 241001085826 Sporotrichum Species 0.000 description 3
- 241000228341 Talaromyces Species 0.000 description 3
- 241000228178 Thermoascus Species 0.000 description 3
- 241001313536 Thermothelomyces thermophila Species 0.000 description 3
- 241001494489 Thielavia Species 0.000 description 3
- 241001149964 Tolypocladium Species 0.000 description 3
- 241000082085 Verticillium <Phyllachorales> Species 0.000 description 3
- 241001507667 Volvariella Species 0.000 description 3
- 101710022772 bgc Proteins 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 101710017470 NT5C3B Proteins 0.000 description 2
- 108090000913 Nitrate Reductases Proteins 0.000 description 2
- 229920002332 Noncoding DNA Polymers 0.000 description 2
- 101710042194 Trpgamma Proteins 0.000 description 2
- 108010048241 acetamidase Proteins 0.000 description 2
- 101700048326 amdS Proteins 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 230000000692 anti-sense Effects 0.000 description 2
- 102000004965 antibodies Human genes 0.000 description 2
- 108090001123 antibodies Proteins 0.000 description 2
- 108060000096 argB Proteins 0.000 description 2
- 108060000097 lysZ Proteins 0.000 description 2
- 235000021048 nutrient requirements Nutrition 0.000 description 2
- 239000012268 protein inhibitor Substances 0.000 description 2
- 229940121649 protein inhibitors Drugs 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920000160 (ribonucleotides)n+m Polymers 0.000 description 1
- 101710026439 NIAA Proteins 0.000 description 1
- 230000025458 RNA interference Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 108010076042 phenomycin Proteins 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
Description
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
糸状菌株を産生するための方法であって、
a.)糸状菌細胞の培養物から調製された、複数のプロトプラストを提供するステップと、
b.)前記複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第1の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第2の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、形質転換が、相同組換えによる、前記第1の遺伝子座への前記第1のコンストラクトの組込み、および前記第2の遺伝子座への前記第2のコンストラクトの組込みをもたらし、少なくとも前記第2の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノム内の第1の選択可能マーカー遺伝子であり、前記第1のポリヌクレオチドが、変異および/または遺伝子制御エレメントを含む、ステップと、
c.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
d.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
を含む、方法。
(項目2)
糸状菌株を産生するための方法であって、
a.)糸状菌細胞の培養物から調製された、複数のプロトプラストを提供するステップと、
b.)前記複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の遺伝子座に相同なヌクレオチドが隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の前記遺伝子座に相同なヌクレオチドが隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、前記第1のポリヌクレオチドおよび前記第2のポリヌクレオチドが、選択可能マーカーの相補的な部分を含み、前記第1のコンストラクトおよび/または前記第2のコンストラクトが、変異または遺伝子制御エレメントをさらに含み、形質転換が、相同組換えによる、前記遺伝子座への前記第1のポリヌクレオチドおよび前記第2のポリヌクレオチドならびに前記変異または前記遺伝子制御エレメントの組込みをもたらす、ステップと、
c.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
d.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
を含む、方法。
(項目3)
前記複数のプロトプラストのうちの各プロトプラストが、複数の第1のコンストラクトのうちの単一の第1のコンストラクトおよび複数の第2のコンストラクトのうちの単一の第2のコンストラクトで形質転換され、前記複数の第1のコンストラクトのうちそれぞれの第1のコンストラクトにおける前記第1のポリヌクレオチドが、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、前記複数の第2のコンストラクトのうちそれぞれの第2のコンストラクトにおける前記第2のポリヌクレオチドが同一である、項目1または2に記載の方法。
(項目4)
ステップa〜dを繰り返して糸状菌細胞のライブラリーを生成するステップをさらに含み、前記ライブラリーにおける各糸状菌細胞が、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを有する第1のポリヌクレオチドを含む、項目1または2に記載の方法。
(項目5)
前記第1のポリヌクレオチドが、標的糸状菌遺伝子または異種遺伝子をコードする、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目6)
前記変異が、一塩基多型である、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目7)
遺伝子制御が、プロモーター配列および/またはターミネーター配列である、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目8)
前記複数のプロトプラストが、マイクロタイタープレートのウェルに分配される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目9)
ステップa〜dが、マイクロタイタープレートのウェルにおいて実施される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記マイクロタイタープレートが、96ウェル、384ウェル、または1536ウェルのマイクロタイタープレートである、項目8または9に記載の方法。
(項目11)
前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerである、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目13)
前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
前記真菌細胞が、非機能性の非相同末端接合(NHEJ)経路を有する、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記NHEJ経路が、前記NHEJ経路のコンポーネントに対する抗体、化学阻害剤、タンパク質阻害剤、物理的阻害剤、ペプチド阻害剤、またはアンチセンスもしくはRNAi分子に前記細胞を曝露することによって非機能性にされている、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記第1の遺伝子座が、前記標的糸状菌遺伝子のためのものである、項目5から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目17)
前記第1の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノムにおける第2の選択可能マーカー遺伝子のためのものである、項目1および3から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目18)
前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、項目17に記載の方法。
(項目19)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記第2のポリヌクレオチドが、栄養要求性マーカー遺伝子、方向性マーカー遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記発色マーカー遺伝子が、aygA遺伝子である、項目18または19に記載の方法。
(項目22)
前記栄養要求性マーカー遺伝子が、argB遺伝子、trpC遺伝子、pyrG遺伝子、またはmet3遺伝子から選択される、項目18から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目23)
前記方向性マーカー遺伝子が、アセトアミダーゼ(amdS)遺伝子、硝酸レダクターゼ遺伝子(niaD)、または硫酸パーミアーゼ(Sut B)遺伝子から選択される、項目18から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目24)
前記抗生物質耐性遺伝子が、ble遺伝子であり、前記ble遺伝子が、フレオマイシン(pheomycin)への耐性を付与する、項目20に記載の方法。
(項目25)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目16に記載の方法。
(項目26)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、met3遺伝子であり、前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目17から24のいずれか一項に記載の方法。
(項目27)
前記複数のプロトプラストが、糸状菌細胞の前記培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去するステップと、前記複数のプロトプラストを単離するステップと、ジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記複数のプロトプラストを再懸濁させるステップであって、DMSOの最終濃度が7%v/vまたはそれ未満である、ステップとによって調製される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目28)
前記混合物が、ステップa〜dを実施する前に少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目27に記載の方法。
(項目29)
前記培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目27から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
前記培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目27から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を含有する条件下で増殖させる、項目27から30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目27から31のいずれか一項に記載の方法。
(項目33)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目27から33のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目34に記載の方法。
(項目36)
ステップa〜dが自動化されている、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目37)
保存のための糸状菌細胞を調製するための方法であって、
糸状菌細胞を含む真菌培養物からプロトプラストを調製するステップであって、前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去することを含む、ステップと、
前記プロトプラストを単離するステップと、
7%v/vまたはそれ未満の最終濃度でジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記プロトプラストを再懸濁させるステップと
を含む、方法。
(項目38)
前記混合物が、少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目37に記載の方法。
(項目39)
前記真菌培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目37から38のいずれか一項に記載の方法。
(項目40)
前記真菌培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目37から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
前記真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を有する条件下で増殖させる、項目37から40のいずれかに記載の方法。
(項目42)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目37から41のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目42に記載の方法。
(項目44)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目37から43のいずれか一項に記載の方法。
(項目45)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記プロトプラストを保存する前に、前記プロトプラストをマイクロタイタープレートに分配するステップをさらに含む、項目37から45のいずれか一項に記載の方法。
(項目47)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、項目37から46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、項目37から47のいずれか一項に記載の方法。
(項目49)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerまたはその完全世代もしくは不完全世代である、項目47に記載の方法。
(項目50)
真菌産生株を生成するためのシステムであって、
1つまたは複数のプロセッサー、ならびに
前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つに作動可能にカップリングされた1つまたは複数のメモリーであって、前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つによって実行されるとき、前記システムに、
a.)糸状菌細胞の培養物に由来する複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第1の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第2の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、形質転換が、相同組換えによる、前記第1の遺伝子座への前記第1のコンストラクトの組込み、および前記第2の遺伝子座への前記第2のコンストラクトの組込みをもたらし、少なくとも前記第2の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノム内の第1の選択可能マーカー遺伝子であり、前記第1のポリヌクレオチドが、変異および/または遺伝子制御エレメントを含む、ステップと、
b.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
c.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
をさせる、記憶された命令を有する1つまたは複数のメモリー
を含む、システム。
(項目51)
前記複数のプロトプラストのうちの各プロトプラストが、複数の第1のコンストラクトのうちの単一の第1のコンストラクトおよび複数の第2のコンストラクトのうちの単一の第2のコンストラクトで形質転換され、前記複数の第1のコンストラクトのうちそれぞれの第1のコンストラクトにおける前記第1のポリヌクレオチドが、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、前記複数の第2のコンストラクトのうちそれぞれの第2のコンストラクトにおける前記第2のポリヌクレオチドが同一である、項目50に記載のシステム。
(項目52)
ステップa〜cを繰り返して糸状菌細胞のライブラリーを生成する命令をさらに含み、前記ライブラリーにおける各糸状菌細胞が、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを有する第1のポリヌクレオチドを含む、項目50に記載のシステム。
(項目53)
前記変異が、一塩基多型である、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目54)
遺伝子制御が、プロモーター配列および/またはターミネーター配列である、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目55)
ステップa〜cが、マイクロタイタープレートのウェルにおいて実施される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目56)
前記マイクロタイタープレートが、96ウェル、384ウェル、または1536ウェルのマイクロタイタープレートである、項目55に記載のシステム。
(項目57)
前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目58)
前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerである、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目59)
前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目60)
前記真菌細胞が、非機能性の非相同末端接合経路を有する、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目61)
前記NHEJ経路が、前記NHEJ経路のコンポーネントに対する抗体、化学阻害剤、タンパク質阻害剤、物理的阻害剤、ペプチド阻害剤、またはアンチセンスもしくはRNA
i分子に前記細胞を曝露することによって非機能性にされている、項目60に記載のシステム。
(項目62)
前記第1の遺伝子座が、前記標的糸状菌遺伝子のためのものである、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目63)
前記第1の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノムにおける第2の選択可能マーカー遺伝子のためのものである、項目50から61のいずれか一項に記載のシステム。
(項目64)
前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、項目63に記載のシステム。
(項目65)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目66)
前記第2のポリヌクレオチドが、栄養要求性マーカー遺伝子、方向性マーカー遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目67)
前記発色マーカー遺伝子が、aygA遺伝子である、項目64または65に記載のシステム。
(項目68)
前記栄養要求性マーカー遺伝子が、argB遺伝子、trpC遺伝子、pyrG遺伝子、またはmet3遺伝子から選択される、項目64から66のいずれか一項に記載のシステム。
(項目69)
前記方向性マーカー遺伝子が、アセトアミダーゼ(amdS)遺伝子、硝酸レダクターゼ遺伝子(nlaD)、または硫酸パーミアーゼ(Sut B)遺伝子から選択される、項目64から66のいずれか一項に記載のシステム。
(項目70)
前記抗生物質耐性遺伝子が、ble遺伝子であり、前記ble遺伝子が、フレオマイシン(pheomycin)への耐性を付与する、項目66に記載のシステム。
(項目71)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目62に記載のシステム。
(項目72)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、met3遺伝子であり、前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目50から61のいずれか一項に記載のシステム。
(項目73)
前記複数のプロトプラストが、糸状菌細胞の前記培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去するステップと、前記複数のプロトプラストを単離するステップと、7%v/vまたはそれ未満の最終濃度のジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記複数のプロトプラストを再懸濁させるステップステップとによって調製される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目74)
前記混合物が、ステップa〜cを実施する前に少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目73に記載のシステム。
(項目75)
前記培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目73から74のいずれか一項に記載のシステム。
(項目76)
前記培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目73から75のいずれか一項に記載のシステム。
(項目77)
真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を有する条件下で増殖させる、項目73から76のいずれか一項に記載のシステム。
(項目78)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目73から76のいずれか一項に記載のシステム。
(項目79)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目78に記載のシステム。
(項目80)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目50から79のいずれか一項に記載のシステム。
(項目81)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目80に記載のシステム。
定義
以下の用語は、当業者であればよく理解していると考えられるが、以下の定義を、本開示の主題の説明を容易にするために示す。
(項目1)
糸状菌株を産生するための方法であって、
a.)糸状菌細胞の培養物から調製された、複数のプロトプラストを提供するステップと、
b.)前記複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第1の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第2の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、形質転換が、相同組換えによる、前記第1の遺伝子座への前記第1のコンストラクトの組込み、および前記第2の遺伝子座への前記第2のコンストラクトの組込みをもたらし、少なくとも前記第2の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノム内の第1の選択可能マーカー遺伝子であり、前記第1のポリヌクレオチドが、変異および/または遺伝子制御エレメントを含む、ステップと、
c.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
d.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
を含む、方法。
(項目2)
糸状菌株を産生するための方法であって、
a.)糸状菌細胞の培養物から調製された、複数のプロトプラストを提供するステップと、
b.)前記複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の遺伝子座に相同なヌクレオチドが隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の前記遺伝子座に相同なヌクレオチドが隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、前記第1のポリヌクレオチドおよび前記第2のポリヌクレオチドが、選択可能マーカーの相補的な部分を含み、前記第1のコンストラクトおよび/または前記第2のコンストラクトが、変異または遺伝子制御エレメントをさらに含み、形質転換が、相同組換えによる、前記遺伝子座への前記第1のポリヌクレオチドおよび前記第2のポリヌクレオチドならびに前記変異または前記遺伝子制御エレメントの組込みをもたらす、ステップと、
c.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
d.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
を含む、方法。
(項目3)
前記複数のプロトプラストのうちの各プロトプラストが、複数の第1のコンストラクトのうちの単一の第1のコンストラクトおよび複数の第2のコンストラクトのうちの単一の第2のコンストラクトで形質転換され、前記複数の第1のコンストラクトのうちそれぞれの第1のコンストラクトにおける前記第1のポリヌクレオチドが、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、前記複数の第2のコンストラクトのうちそれぞれの第2のコンストラクトにおける前記第2のポリヌクレオチドが同一である、項目1または2に記載の方法。
(項目4)
ステップa〜dを繰り返して糸状菌細胞のライブラリーを生成するステップをさらに含み、前記ライブラリーにおける各糸状菌細胞が、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを有する第1のポリヌクレオチドを含む、項目1または2に記載の方法。
(項目5)
前記第1のポリヌクレオチドが、標的糸状菌遺伝子または異種遺伝子をコードする、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目6)
前記変異が、一塩基多型である、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目7)
遺伝子制御が、プロモーター配列および/またはターミネーター配列である、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目8)
前記複数のプロトプラストが、マイクロタイタープレートのウェルに分配される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目9)
ステップa〜dが、マイクロタイタープレートのウェルにおいて実施される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記マイクロタイタープレートが、96ウェル、384ウェル、または1536ウェルのマイクロタイタープレートである、項目8または9に記載の方法。
(項目11)
前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerである、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目13)
前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
前記真菌細胞が、非機能性の非相同末端接合(NHEJ)経路を有する、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記NHEJ経路が、前記NHEJ経路のコンポーネントに対する抗体、化学阻害剤、タンパク質阻害剤、物理的阻害剤、ペプチド阻害剤、またはアンチセンスもしくはRNAi分子に前記細胞を曝露することによって非機能性にされている、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記第1の遺伝子座が、前記標的糸状菌遺伝子のためのものである、項目5から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目17)
前記第1の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノムにおける第2の選択可能マーカー遺伝子のためのものである、項目1および3から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目18)
前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、項目17に記載の方法。
(項目19)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記第2のポリヌクレオチドが、栄養要求性マーカー遺伝子、方向性マーカー遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記発色マーカー遺伝子が、aygA遺伝子である、項目18または19に記載の方法。
(項目22)
前記栄養要求性マーカー遺伝子が、argB遺伝子、trpC遺伝子、pyrG遺伝子、またはmet3遺伝子から選択される、項目18から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目23)
前記方向性マーカー遺伝子が、アセトアミダーゼ(amdS)遺伝子、硝酸レダクターゼ遺伝子(niaD)、または硫酸パーミアーゼ(Sut B)遺伝子から選択される、項目18から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目24)
前記抗生物質耐性遺伝子が、ble遺伝子であり、前記ble遺伝子が、フレオマイシン(pheomycin)への耐性を付与する、項目20に記載の方法。
(項目25)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目16に記載の方法。
(項目26)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、met3遺伝子であり、前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目17から24のいずれか一項に記載の方法。
(項目27)
前記複数のプロトプラストが、糸状菌細胞の前記培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去するステップと、前記複数のプロトプラストを単離するステップと、ジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記複数のプロトプラストを再懸濁させるステップであって、DMSOの最終濃度が7%v/vまたはそれ未満である、ステップとによって調製される、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(項目28)
前記混合物が、ステップa〜dを実施する前に少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目27に記載の方法。
(項目29)
前記培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目27から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
前記培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目27から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を含有する条件下で増殖させる、項目27から30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目27から31のいずれか一項に記載の方法。
(項目33)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目27から33のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目34に記載の方法。
(項目36)
ステップa〜dが自動化されている、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目37)
保存のための糸状菌細胞を調製するための方法であって、
糸状菌細胞を含む真菌培養物からプロトプラストを調製するステップであって、前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去することを含む、ステップと、
前記プロトプラストを単離するステップと、
7%v/vまたはそれ未満の最終濃度でジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記プロトプラストを再懸濁させるステップと
を含む、方法。
(項目38)
前記混合物が、少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目37に記載の方法。
(項目39)
前記真菌培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目37から38のいずれか一項に記載の方法。
(項目40)
前記真菌培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目37から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
前記真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を有する条件下で増殖させる、項目37から40のいずれかに記載の方法。
(項目42)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目37から41のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目42に記載の方法。
(項目44)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目37から43のいずれか一項に記載の方法。
(項目45)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記プロトプラストを保存する前に、前記プロトプラストをマイクロタイタープレートに分配するステップをさらに含む、項目37から45のいずれか一項に記載の方法。
(項目47)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、項目37から46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、項目37から47のいずれか一項に記載の方法。
(項目49)
前記真菌培養物中の前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerまたはその完全世代もしくは不完全世代である、項目47に記載の方法。
(項目50)
真菌産生株を生成するためのシステムであって、
1つまたは複数のプロセッサー、ならびに
前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つに作動可能にカップリングされた1つまたは複数のメモリーであって、前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つによって実行されるとき、前記システムに、
a.)糸状菌細胞の培養物に由来する複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第1の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第2の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、形質転換が、相同組換えによる、前記第1の遺伝子座への前記第1のコンストラクトの組込み、および前記第2の遺伝子座への前記第2のコンストラクトの組込みをもたらし、少なくとも前記第2の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノム内の第1の選択可能マーカー遺伝子であり、前記第1のポリヌクレオチドが、変異および/または遺伝子制御エレメントを含む、ステップと、
b.)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
c.)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
をさせる、記憶された命令を有する1つまたは複数のメモリー
を含む、システム。
(項目51)
前記複数のプロトプラストのうちの各プロトプラストが、複数の第1のコンストラクトのうちの単一の第1のコンストラクトおよび複数の第2のコンストラクトのうちの単一の第2のコンストラクトで形質転換され、前記複数の第1のコンストラクトのうちそれぞれの第1のコンストラクトにおける前記第1のポリヌクレオチドが、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、前記複数の第2のコンストラクトのうちそれぞれの第2のコンストラクトにおける前記第2のポリヌクレオチドが同一である、項目50に記載のシステム。
(項目52)
ステップa〜cを繰り返して糸状菌細胞のライブラリーを生成する命令をさらに含み、前記ライブラリーにおける各糸状菌細胞が、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを有する第1のポリヌクレオチドを含む、項目50に記載のシステム。
(項目53)
前記変異が、一塩基多型である、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目54)
遺伝子制御が、プロモーター配列および/またはターミネーター配列である、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目55)
ステップa〜cが、マイクロタイタープレートのウェルにおいて実施される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目56)
前記マイクロタイタープレートが、96ウェル、384ウェル、または1536ウェルのマイクロタイタープレートである、項目55に記載のシステム。
(項目57)
前記糸状菌細胞が、Achlya、Acremonium、Aspergillus、Aureobasidium、Bjerkandera、Ceriporiopsis、Cephalosporium、Chrysosporium、Cochliobolus、Corynascus、Cryphonectria、Cryptococcus、Coprinus、Coriolus、Diplodia、Endothis、Fusarium、Gibberella、Gliocladium、Humicola、Hypocrea、Myceliophthora(例えば、Myceliophthora thermophila)、Mucor、Neurospora、Penicillium、Podospora、Phlebia、Piromyces、Pyricularia、Rhizomucor、Rhizopus、Schizophyllum、Scytalidium、Sporotrichum、Talaromyces、Thermoascus、Thielavia、Tramates、Tolypocladium、Trichoderma、Verticillium、Volvariella種、またはこれらの完全世代もしくは不完全世代および同義語もしくは分類学的等価物から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目58)
前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerである、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目59)
前記糸状菌細胞が、菌糸体を形成しない表現型を有する、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目60)
前記真菌細胞が、非機能性の非相同末端接合経路を有する、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目61)
前記NHEJ経路が、前記NHEJ経路のコンポーネントに対する抗体、化学阻害剤、タンパク質阻害剤、物理的阻害剤、ペプチド阻害剤、またはアンチセンスもしくはRNA
i分子に前記細胞を曝露することによって非機能性にされている、項目60に記載のシステム。
(項目62)
前記第1の遺伝子座が、前記標的糸状菌遺伝子のためのものである、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目63)
前記第1の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノムにおける第2の選択可能マーカー遺伝子のためのものである、項目50から61のいずれか一項に記載のシステム。
(項目64)
前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、項目63に記載のシステム。
(項目65)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目66)
前記第2のポリヌクレオチドが、栄養要求性マーカー遺伝子、方向性マーカー遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子から選択される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目67)
前記発色マーカー遺伝子が、aygA遺伝子である、項目64または65に記載のシステム。
(項目68)
前記栄養要求性マーカー遺伝子が、argB遺伝子、trpC遺伝子、pyrG遺伝子、またはmet3遺伝子から選択される、項目64から66のいずれか一項に記載のシステム。
(項目69)
前記方向性マーカー遺伝子が、アセトアミダーゼ(amdS)遺伝子、硝酸レダクターゼ遺伝子(nlaD)、または硫酸パーミアーゼ(Sut B)遺伝子から選択される、項目64から66のいずれか一項に記載のシステム。
(項目70)
前記抗生物質耐性遺伝子が、ble遺伝子であり、前記ble遺伝子が、フレオマイシン(pheomycin)への耐性を付与する、項目66に記載のシステム。
(項目71)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目62に記載のシステム。
(項目72)
前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、met3遺伝子であり、前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、aygA遺伝子であり、前記第2のポリヌクレオチドが、pyrG遺伝子である、項目50から61のいずれか一項に記載のシステム。
(項目73)
前記複数のプロトプラストが、糸状菌細胞の前記培養物中の前記糸状菌細胞から細胞壁を除去するステップと、前記複数のプロトプラストを単離するステップと、7%v/vまたはそれ未満の最終濃度のジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記複数のプロトプラストを再懸濁させるステップステップとによって調製される、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
(項目74)
前記混合物が、ステップa〜cを実施する前に少なくとも−20℃または−80℃で保存される、項目73に記載のシステム。
(項目75)
前記培養物が、少なくとも1リットルの体積である、項目73から74のいずれか一項に記載のシステム。
(項目76)
前記培養物を、前記プロトプラストの調製前に少なくとも12時間にわたって増殖させる、項目73から75のいずれか一項に記載のシステム。
(項目77)
真菌培養物を、前記プロトプラストの少なくとも70%がより小さくなり、かつより少ない核を有する条件下で増殖させる、項目73から76のいずれか一項に記載のシステム。
(項目78)
前記細胞壁を除去するステップが、酵素消化によって実施される、項目73から76のいずれか一項に記載のシステム。
(項目79)
前記酵素消化が、ベータ−グルカナーゼおよびポリガラクツロナーゼを含む酵素の混合物を用いて実施される、項目78に記載のシステム。
(項目80)
前記プロトプラストを保存する前に、DMSOを含む前記混合物に40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を添加するステップをさらに含む、項目50から79のいずれか一項に記載のシステム。
(項目81)
前記PEGが、8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加される、項目80に記載のシステム。
定義
以下の用語は、当業者であればよく理解していると考えられるが、以下の定義を、本開示の主題の説明を容易にするために示す。
Claims (20)
- 糸状菌株を産生するための方法であって、
(a)糸状菌細胞の培養物から調製された複数のプロトプラストを第1のコンストラクトおよび第2のコンストラクトで形質転換するステップであって、前記第1のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第1の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第1のポリヌクレオチドを含み、前記第2のコンストラクトが、前記プロトプラストのゲノム内の第2の遺伝子座に相同なヌクレオチドが両側に隣接した第2のポリヌクレオチドを含み、前記形質転換が、相同組換えによる、前記第1の遺伝子座への前記第1のコンストラクトの組込み、および前記第2の遺伝子座への前記第2のコンストラクトの組込みをもたらし、少なくとも前記第2の遺伝子座が、前記プロトプラストゲノム内の第1の選択可能マーカー遺伝子であり、前記第1のポリヌクレオチドが、変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、そうすることでホモカリオンの形質転換体およびヘテロカリオンの形質転換体の混合物を生成する、ステップと、
(b)選択および対抗選択を実施することにより、ホモカリオンの形質転換体を精製するステップと、
(c)前記糸状菌細胞の再生を促す培地において、精製された前記形質転換体を増殖させるステップと
を含み、ステップ(a)〜(c)が自動化される、方法。 - 前記複数のプロトプラストのうちの各プロトプラストが、複数の第1のコンストラクトのうちの単一の第1のコンストラクトおよび複数の第2のコンストラクトのうちの単一の第2のコンストラクトで形質転換され、前記複数の第1のコンストラクトのうちそれぞれの第1のコンストラクトにおける前記第1のポリヌクレオチドが、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを含み、前記複数の第2のコンストラクトのうちそれぞれの第2のコンストラクトにおける前記第2のポリヌクレオチドが同一である、請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)〜(c)を繰り返して糸状菌細胞のライブラリーを生成するステップをさらに含み、前記ライブラリーにおける各糸状菌細胞が、異なる変異および/または遺伝子制御エレメントを有する第1のポリヌクレオチドを含む、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のポリヌクレオチドが、標的糸状菌遺伝子または異種遺伝子をコードする、請求項1に記載の方法。
- 前記変異が、一塩基多型であり、前記遺伝子制御エレメントが、プロモーター配列および/またはターミネーター配列である、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(a)〜(c)が、マイクロタイタープレートのウェルにおいて実施される、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記糸状菌細胞が、Aspergillus nigerである、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記糸状菌細胞が、液内培養条件下で成長させた場合に菌糸体を形成しない表現型を有する、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記真菌細胞が、非機能性の非相同末端接合(NHEJ)経路を有する、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の遺伝子座が、前記標的糸状菌遺伝子または前記プロトプラストゲノムにおける第2の選択可能マーカー遺伝子のためのものであり、前記第2の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、請求項4から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の選択可能マーカー遺伝子が、栄養要求性マーカー遺伝子、発色マーカー遺伝子、または方向性マーカー遺伝子から選択される、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記複数のプロトプラストが、糸状菌細胞の前記培養物中の前記糸状菌細胞から酵素消化によって細胞壁を除去するステップと、前記複数のプロトプラストを単離するステップと、ジメチルスルホキシド(DMSO)を含む混合物中に、単離された前記複数のプロトプラストを再懸濁させるステップであって、DMSOの最終濃度が7%v/vまたはそれ未満である、ステップと、40%v/vのポリエチレングリコール(PEG)を前記混合物に8%v/vまたはそれ未満の最終濃度まで添加するステップとによって調製される、上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記混合物が、ステップ(a)〜(c)を実施する前に少なくとも−20℃または−80℃で保存される、請求項12に記載の方法。
- 前記培養物が、少なくとも1リットルの体積である、請求項12または13に記載の方法。
- ステップ(a)〜(c)が、1日あたり少なくとも1000、少なくとも5000または少なくとも10,000の形質転換体を生成する、請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)〜(c)が、自動化されたロボットシステムを使用して実施される、請求項1に記載の方法。
- 前記自動化されたロボットシステムが、ステップ(a)〜(c)を実施するためのハイスループットピペット操作を可能にするロボット液体および粒子ハンドラーを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記自動化されたロボットシステムが、システムにおける1つまたは複数のプロセッサーと通信しており、前記1つまたは複数のプロセッサーはそれぞれ1つまたは複数のメモリーと通信している、請求項16に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のプロセッサーが、前記1つまたは複数のプロセッサーによって実行されるとき、前記システムにステップ(a)〜(c)を実施させる、記憶された命令を含む、請求項18に記載の方法。
- 真菌産生株を生成するためのシステムであって、
1つまたは複数のプロセッサー、ならびに
前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つに作動可能にカップリングされた1つまたは複数のメモリーであって、前記1つまたは複数のプロセッサーのうちの少なくとも1つによって実行されるとき、前記システムに請求項1に記載の方法のステップ(a)〜(c)を実施させる、記憶された命令を有する1つまたは複数のメモリー
を含む、システム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662441040P | 2016-12-30 | 2016-12-30 | |
US62/441,040 | 2016-12-30 | ||
PCT/US2017/069086 WO2018126207A1 (en) | 2016-12-30 | 2017-12-29 | A method to build fungal production strains using automated steps for genetic manipulation and strain purification |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020503037A JP2020503037A (ja) | 2020-01-30 |
JP2020503037A5 true JP2020503037A5 (ja) | 2021-02-04 |
Family
ID=62710742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019535247A Pending JP2020503037A (ja) | 2016-12-30 | 2017-12-29 | 遺伝子操作および株精製のための自動化ステップを使用する真菌産生株を構築する方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190323036A1 (ja) |
EP (1) | EP3562945A4 (ja) |
JP (1) | JP2020503037A (ja) |
KR (1) | KR20190098213A (ja) |
CN (1) | CN110268063A (ja) |
CA (1) | CA3048658A1 (ja) |
WO (1) | WO2018126207A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA3061984A1 (en) | 2017-06-06 | 2018-12-13 | Zymergen Inc. | A htp genomic engineering platform for improving fungal strains |
CA3097071A1 (en) | 2018-06-06 | 2019-12-12 | Zymergen Inc. | Manipulation of genes involved in signal transduction to control fungal morphology during fermentation and production |
JP2021530211A (ja) * | 2018-07-03 | 2021-11-11 | ザイマージェン インコーポレイテッド | 液体に基づく選択及び細胞単離 |
US20210388310A1 (en) * | 2018-09-20 | 2021-12-16 | Perfect Day, Inc. | Methods and compositions for producing homokaryotic filamentous fungal cells |
EP3931300A4 (en) * | 2019-02-28 | 2022-11-23 | Native Microbials, Inc. | METHODS, APPARATUS AND SYSTEMS FOR ENHANCING MICROBIAL CONSERVATION PERFORMANCE BY RESCUING AND SERIAL PASSAGE OF PRESERVED CELLS |
CN112981002B (zh) * | 2019-12-12 | 2023-01-03 | 中国科学院微生物研究所 | 高通量筛选构巢曲霉启动子与启动子库的构建方法 |
US11479779B2 (en) | 2020-07-31 | 2022-10-25 | Zymergen Inc. | Systems and methods for high-throughput automated strain generation for non-sporulating fungi |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1993025663A1 (en) * | 1992-06-17 | 1993-12-23 | University Of Hawaii | USE OF mtr GENE SEQUENCES FOR EXPRESSION OF FOREIGN GENES |
ATE238425T1 (de) * | 1993-07-23 | 2003-05-15 | Dsm Nv | Selektionmarker-genfreie rekombinante stämme: verfahren zur ihrer herstellung und die verwendung dieser stämme |
DK2032703T3 (da) * | 2006-06-26 | 2011-06-14 | Dsm Ip Assets Bv | Transfektion af trådformet svamp med højt udbytte |
WO2010039889A2 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | Novozymes, Inc. | Methods for using positively and negatively selectable genes in a filamentous fungal cell |
BR112012030746A2 (pt) * | 2010-06-03 | 2016-02-16 | Danisco Us Inc | cepas hospedeiras fúngigas filamentosas e constructos de dna , e métodos de uso dos mesmos. |
WO2012142591A2 (en) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | The Regents Of The University Of Colorado | Compositions, methods and uses for multiplex protein sequence activity relationship mapping |
JP5846476B2 (ja) * | 2011-07-08 | 2016-01-20 | 独立行政法人酒類総合研究所 | 微生物のコウジ酸生産性を向上させる方法 |
WO2015054507A1 (en) * | 2013-10-10 | 2015-04-16 | Pronutria, Inc. | Nutritive polypeptide production systems, and methods of manufacture and use thereof |
US20160304905A1 (en) * | 2013-12-03 | 2016-10-20 | Novozymes A/S | Fungal Gene Library By Double Split-Marker Integration |
US10358668B2 (en) * | 2014-04-28 | 2019-07-23 | The Regents Of The University Of California | Biological platform for production of commodity chemicals |
CA3090392C (en) * | 2015-12-07 | 2021-06-01 | Zymergen Inc. | Microbial strain improvement by a htp genomic engineering platform |
CA3061984A1 (en) * | 2017-06-06 | 2018-12-13 | Zymergen Inc. | A htp genomic engineering platform for improving fungal strains |
-
2017
- 2017-12-29 KR KR1020197021279A patent/KR20190098213A/ko not_active Application Discontinuation
- 2017-12-29 CN CN201780085062.9A patent/CN110268063A/zh active Pending
- 2017-12-29 CA CA3048658A patent/CA3048658A1/en active Pending
- 2017-12-29 WO PCT/US2017/069086 patent/WO2018126207A1/en unknown
- 2017-12-29 JP JP2019535247A patent/JP2020503037A/ja active Pending
- 2017-12-29 EP EP17886439.3A patent/EP3562945A4/en not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-06-26 US US16/453,260 patent/US20190323036A1/en not_active Abandoned
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2020503037A5 (ja) | ||
JP2020524489A5 (ja) | ||
US10301619B2 (en) | Compositions and methods relating to synthetic RNA polynucleotides created from synthetic DNA oligonucleotides | |
US11242524B2 (en) | HTP genomic engineering platform for improving fungal strains | |
US20190010482A1 (en) | Enzyme Composition for DNA End Repair, Adenylation, Phosphorylation | |
EP3234152B1 (en) | Fungal genome modification systems and methods of use | |
US10655148B2 (en) | Compositions and methods for helper strain-mediated fungal genome modification | |
Frandsen | A guide to binary vectors and strategies for targeted genome modification in fungi using Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation | |
US20140303036A1 (en) | Nucleic Acid Assembly System | |
US20210254080A1 (en) | Manipulation of genes involved in signal transduction to control fungal morphology during fermentation and production | |
CN101679993A (zh) | 适于选择产生目标多肽的文库克隆的表达克隆方法 | |
US20190323036A1 (en) | Method to build fungal production strains using automated steps for genetic manipulation and strain purification | |
Sasvari et al. | Co-opted cellular Sac1 lipid phosphatase and PI (4) P phosphoinositide are key host factors during the biogenesis of the tombusvirus replication compartment | |
CN106350493A (zh) | 一种热启动Taq DNA聚合酶的制备方法 | |
US11479779B2 (en) | Systems and methods for high-throughput automated strain generation for non-sporulating fungi | |
CN112574993B (zh) | 一种拮抗酿酒酵母基因组位置效应的调控元件及其应用 | |
US20230348900A1 (en) | High-throughput methods for the detection of ectopic integration of transforming dna | |
WO2020025357A1 (en) | Preparation of combinatorial libraries of dna constructs using introns | |
US20200157513A1 (en) | Compositions and methods comprising viral reverse transcriptase | |
CN107250446A (zh) | 寡核苷酸及其应用 |