JP7198555B2 - カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を産生するための微生物および方法 - Google Patents

カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を産生するための微生物および方法 Download PDF

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Description

本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体(例えば、天然に存在しないカンナビノイド)またはカンナビノイド前駆体誘導体(例えば、天然に存在しないカンナビノイド前駆体)を産生するための方法、ポリペプチド、前記ポリペプチドをコードする核酸および遺伝子組換え宿主細胞を提供する。
関連出願の相互参照: 本出願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2017年4月27日に出願された米国仮出願第62/491114号および2017年10月7日に出願された米国仮出願第62/569532号の利益を主張する。
連邦政府資金による研究開発の記載: 本発明は、アメリカ国立科学財団によって授与された助成金番号1330914および1442724の下で政府支援を受けてなされた。政府は本発明に一定の権利を有する。
配列表の参照: 本出願に関連する配列表は、紙のコピーの代わりにテキスト形式で提供され、参照により本明細書に組み込まれる。配列表を含むテキストファイルの名前はDEMT_001_00WOSeqList_ST25_txtである。テキストファイルは約673KBで、2018年4月25日に作成され、EFS-Web経由で電子的に提出されている。
アサ属(Cannabis)の植物は、何千年もの間、その薬効性のためにヒトによって使用されている。現代では、アサ属の生理活性効果は、「カンナビノイド」と呼ばれるクラスの化合物によるとされており、その中にはテトラヒドロカンナビノール(THC)およびカンナビジオール(CBD)を含む数百の構造類似体が存在する。アサ属材料のこれらの分子および調製物は、近年、慢性疼痛、多発性硬化症、がん関連の悪心および嘔吐、体重減少、食欲不振、痙縮ならびに他の状態の治療薬としての用途を見出している。
Figure 0007198555000001
一定のカンナビノイドの生理学的効果は、ヒトおよび他の動物に見られる2つの細胞受容体との相互作用によって媒介されると考えられている。カンナビノイド受容体1型(CB1)は、脳、生殖器系および眼によく見られる。カンナビノイド受容体2型(CB2)は免疫系によく見られ、動物モデルで炎症に関連する治療効果を媒介する。カンナビノイド受容体および植物由来カンナビノイドとのその相互作用の発見は、内因性リガンドの同定に先行した。
米国特許出願公開第20120144523号
THCおよびCBDに加えて、何百もの他のカンナビノイドがアサ属で同定されている。しかし、これらの化合物の多くは低レベルで、より豊富なカンナビノイドと一緒に存在するため、植物から純粋な試料を得て治療可能性を試験することは困難である。同様に、これらの種類の産物を化学的に合成する方法は面倒で費用がかかり、収率が不十分になる傾向がある。したがって、純粋なカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を調製する追加の方法が必要である。
本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生するための方法、ポリペプチド、前記ポリペプチドをコードする核酸および遺伝子組換え宿主細胞を提供する。
本開示の一態様は、ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞であって、前記GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸(GPP)およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒する、遺伝子組換え宿主細胞に関する。
本開示の別の態様は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞に関する。
本開示の一態様は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞に関する。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、テトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびオリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、または融合TKSおよびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドが、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドが、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、以下の1つまたは複数をさらに含む:a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;またはc)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドがアシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、AAEポリペプチドが、配列番号90と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、AAEポリペプチドが、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドが脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドである。いくつかの実施形態では、脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドが、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドが脂肪酸アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、FAAポリペプチドが、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、GPPを生成する前記ポリペプチドがゲラニルピロリン酸シンテターゼ(GPPS)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドが、配列番号7、配列番号8または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドがアセチル-CoAカルボキシラーゼ-1(ACC1)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、ACC1ポリペプチドが、配列番号9、配列番号97または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、以下の1つまたは複数をさらに含む:a)HMG-CoAシンターゼ(HMGS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;c)メバロン酸キナーゼ(MK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;d)ホスホメバロン酸キナーゼ(PMK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;e)メバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MVD)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;またはf)イソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、IDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、IDIポリペプチドが、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、HMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、HMGRポリペプチドが、配列番号22と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、HMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、HMGRポリペプチドが切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドが、配列番号17、配列番号52、配列番号113または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、HMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、HMGSポリペプチドが、配列番号23、配列番号24または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、MKポリペプチドが、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、PMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。一部の実施形態では、PMKポリペプチドが、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、MVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、MVDポリペプチドが、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドがアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドが、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、ピルビン酸デカルボキシラーゼ(PDC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドが、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が真核細胞である。いくつかの実施形態では、真核細胞が酵母細胞である。いくつかの実施形態では、酵母細胞がサッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)である。いくつかの実施形態では、サッカロミセス・セレビシエがサッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が植物細胞である。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が原核細胞である。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが遺伝子組換え宿主細胞の染色体に組み込まれている。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが染色体外に維持されている。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、1つまたは複数の異種核酸の2つ以上が単一発現ベクター中に存在する。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、異種核酸の少なくとも1つが誘導性プロモーターと作動可能に連結している。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、異種核酸の少なくとも1つが構成的プロモーターと作動可能に連結している。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して増加した量のカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の合成を提供する。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドがテトラヒドロカンナビノール酸(THCA)シンターゼポリペプチドである。いくつかの実施形態では、THCAシンターゼポリペプチドが、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドがカンナビジオール酸(CBDA)シンターゼポリペプチドである。いくつかの実施形態では、CBDAシンターゼポリペプチドが、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、カンナビノイドがカンナビゲロール酸、カンナビゲロール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール酸、カンナビジオール、カンナビクロメン酸、カンナビクロメン、カンナビノール酸、カンナビノール、カンナビジバリン酸、カンナビジバリン、テトラヒドロカンナビバリン酸、テトラヒドロカンナビバリン、カンナビクロメバリン酸、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン酸、カンナビゲロバリン、カンナビシクロール酸、カンナビシクロール、カンナビエルソイン酸、カンナビエルソイン、カンナビシトラン酸またはカンナビシトランである。
本開示の一態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
本開示の別の態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
本開示の一態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)遺伝子組換え宿主細胞を、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を含む適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
本開示の別の態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
本開示の一態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
本開示の別の態様は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法に関する。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、適切な培地が発酵性糖を含む。いくつかの実施形態では、適切な培地が前処理されたセルロース供給原料を含む。
前記または以下のいずれかの一定の実施形態では、適切な培地が非発酵性炭素源を含む。いくつかの実施形態では、非発酵性炭素源がエタノールを含む。
本開示の一態様は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒する単離または精製GOTポリペプチドに関する。
本開示の別の態様は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む単離または精製ポリペプチドに関する。
本開示の一態様は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む単離または精製ポリペプチドに関する。
本開示の別の態様は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示の一態様は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示の別の態様は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示の一態様は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドをコードする核酸を含むベクターに関する。
本開示の別の態様は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクターに関する。
本開示の一態様は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクターに関する。
本開示の別の態様は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入するステップを含む方法に関する。
本開示の一態様は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入するステップを含む方法に関する。
本開示の別の態様は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入するステップを含む方法に関する。
本開示の一態様は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドをコードする核酸を含むベクター;配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクター;または配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクターを遺伝子組換え宿主細胞に導入するステップを含む方法に関する。
カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成するための生合成経路の概略図である。 経路1aおよびテトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチド/オリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドを使用した細胞内オリベトール酸産生を示す図である。 経路1aおよび1bを比較した細胞内オリベトール酸産生を示す図である。 オリベトール酸産生のための3つの発現構築物の概略図である。 オリベトール酸産生のための2つの発現構築物の概略図である。 ゲラニルピロリン酸(GPP)産生のための3つの発現構築物の概略図である。 GPP産生のための2つの発現構築物の概略図である。 カンナビノイド産生のための3つの発現構築物の概略図である。 発現構築物3+4または発現構築物3+5を使用したオリベトール酸の産生を示す図である。 構築物3を使用し、ヘキサノエートを含む培地で細胞を培養した;または構築物1を使用したオリベトール酸の産生を示す図である。 カルボン酸が乱雑なアシル活性化酵素ポリペプチド(例えば、CsAAE1;CsAAE3)によってCoA型に変換され、オリベトール酸誘導体を生成する、種々の代表的なカルボン酸を供給することによってオリベトール酸誘導体を産生する経路の概略図である。 オリベトール酸またはカンナビノイド誘導体の生合成のための基質として使用することができる種々の官能基を有する種々の代表的なカルボン酸を示す図である。図12はまた、これらのカルボン酸からのオリベトール酸またはカンナビノイド誘導体の産生も示している。 様々な酸を供給し、化学反応でこれらの誘導体をさらに誘導体化することによって生成することができる種々の代表的なカンナビノイド誘導体を示す図である。 ピロリン酸ネリル(NPP)またはGPPを利用したカンナビノイド生合成経路を示す図である。 NphBポリペプチドならびに基質オリベトール酸およびGPPを使用したカンナビゲロール酸(CBGA)の生成を示す図である。 GPPを産生する発現構築物を示す図である。 ヘキサノイル-CoAおよび/またはヘキサノエートを産生する発現構築物を示す図である。 ヘキサノイル-CoAおよび/またはヘキサノエートを産生する発現構築物を示す図である。 オリベトール酸を産生する発現構築物を示す図である。 CBGAを産生する発現構築物を示す図である。 カンナビジオール酸(CBDA)を産生する発現構築物を示す図である。 CBDAを産生する発現構築物を示す図である。 CBDAを産生する発現構築物を示す図である。 テトラヒドロカンナビノール酸(THCA)を産生する発現構築物を示す図である。 THCAを産生する発現構築物を示す図である。 CBGAの産生を示すLC-MSトレースを示す図である。 CBGAの産生を示すLC-MSトレースを示す図である。 CBGAの産生を示すLC-MSトレースを示す図である。これらの図は、yL444株の酢酸エチル抽出(図26A)、10μM CBGA標準の酢酸エチル抽出(図26B)およびyL444と10μM CBGA標準の酢酸エチル抽出の混合物(図26C)についてのLC-MSトレース(m / z=359.2)を示している。9.2分で観察されたピークは、yL444の酢酸エチル抽出におけるCBGAの存在を示していた。 N末端切断およびProAシグナル配列を有するTHCAシンターゼポリペプチドを用いたTHCAの産生を示す図である。この図は、yXL046コロニー1(複製1、上)、yXL046コロニー2(複製2、中)およびCBDAとTHCAを含有する標準(標準、下)の酢酸エチル抽出についてのLC-MSトレース(m/z=357.2144)を示している。7.9分のピークはCBDAの存在を示し、9.6分のピークはTHCAの存在を示していた。 N末端切断およびProAシグナル配列を有するCBDAシンターゼポリペプチドを用いたCBDAの産生を示す図である。この図は、yXL047コロニー1(複製1)、yXL047コロニー2(複製2)、陰性対照(陰性)およびCBDAとTHCAを含有する標準(標準)の酢酸エチル抽出についてのLC-MSトレース(m/z=357.2144)を示している。7.9分のピークはCBDAの存在を示し、9.6分のピークはTHCAの存在を示していた。 S21株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S21株の産生に使用される発現構築物を示す図である。図29Aおよび図29Bに示される発現構築物はまた、以下の株の産生に使用される:S29、S31、S34、S35、S37、S38、S39、S41、S42、S43、S44、S45、S46、S47、S49、S50、S51、S78、S80、S81、S82、S83、S84、S85、S86、S87、S88、S89、S90、S91、S94、S95、S97、S104、S108、S112、S114、S115、S116、S118、S123、S147、S164、S165、S166、S167、S168、S169およびS170。 S31株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S31株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S31株の産生に使用される発現構築物を示す図である。図30A、図30Bおよび図30Cに示される発現構築物はまた、以下の株の産生に使用される:S94、S95およびS97。 S35株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S37株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S38株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S39株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S41株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S42株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S43株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S44株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S45株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S46株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S47株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S49株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S49株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S49株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S50株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S50株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S50株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S51株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S51株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S51株の産生に使用される発現構築物を示す図である。図44A、図44Bおよび図44Cに示される発現構築物はまた、以下の株の産生に使用される:S78、S80、S81、S82、S83、S84、S85、S86、S87、S88およびS89。 S78株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S80株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S81株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S82株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S83株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S84株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S85株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S86株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S87株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S88株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S89株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S90株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S90株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S90株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S91株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S91株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S91株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S94株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S95株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S97株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S104株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S108株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S112株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S114株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S115株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S116株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S118株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S123株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S147株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S164株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S165株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S166株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S167株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S168株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S169株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S170株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 CsPT4ポリペプチド発現株(S29)から産生されたCBGAピークのMS/MSスペクトルを示す図である。 真正のCBGA標準のMS/MSスペクトルを示す図である。 1.06分でCsGOTポリペプチドによって産生されたCBGA(上)、1.06分でCsPT4ポリペプチドによって産生されたCBGA(中)および1.06分での真正のCBGA標準(下)を示す図である。 1.06分でCsGOTポリペプチドによって産生されたCBGAを示す図である(スケール×10単位)。 1.06分でCsPT4ポリペプチドによって産生されたCBGAを示す図である(スケール×10単位)。 1.06分での真正のCBGA標準を示す図である(スケール×10単位)。 1.02分でS34によって産生されたCBDA(上)および1.02分での真正のCBDA標準(下)を示す図である。 1.29分でD123株から産生されたTHCA(上)および1.29分での真正のTHCA標準(下)を示す図である。 S34株の産生に使用される発現構築物を示す図である。 S29株の産生に使用される発現構築物を示す図である。図86に示される発現構築物はまた、以下の株の産生に使用される:S31、S34、S35、S37、S38、S39、S41、S42、S43、S44、S45、S46、S47、S49、S50、S51、S78、S80、S81、S82、S83、S84、S85、S86、S87、S88、S89、S90、S91、S94、S95、S97およびS123。
本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体(例えば、天然に存在しないカンナビノイド)またはカンナビノイド前駆体誘導体(例えば、天然に存在しないカンナビノイド前駆体)を産生するための方法、ポリペプチド、前記ポリペプチドをコードする核酸および遺伝子組換え宿主細胞を提供する。
ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT、酵素委員会番号2.5.1.102)ポリペプチドは、カンナビノイドの生合成で重要な役割を果たすが、遺伝子組換え宿主細胞でそれらの活性を再構成することは困難であることが判明しており、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の産生の進歩を妨げている。本明細書において、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸(CBGA)の産生を触媒する本開示のポリペプチドをコードする新規な遺伝子が同定され、単離され、特徴付けられた。驚くべきことに、本開示のこれらのポリペプチドは、GPPおよびオリベトール酸からのCBGAの産生を触媒する以前に発見されたアサ属ポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのCBGAの産生を触媒することができる(例えば、米国特許出願公開第20120144523号明細書およびそこに開示されているGOTポリペプチド、CsPT1;本明細書の配列番号82参照)。GPPおよびオリベトール酸からのCBGAの産生を触媒する本開示の新たなポリペプチドはGOTポリペプチド(例えば、CsPT4ポリペプチド)であり、インビボ(例えば、遺伝子組換え宿主細胞内)およびインビトロ(例えば、無細胞)でカンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を生成することができる。これらの新たなGOTポリペプチド、ならびに前記GOTポリペプチドをコードする核酸は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための本開示の方法および遺伝子組換え宿主細胞で有用である。
本開示の方法は、天然に存在するおよび天然に存在しないカンナビノイドまたはカンナビノイド前駆体を産生するように遺伝子操作された微生物(例えば、遺伝子組換え宿主細胞)を使用することを含み得る。天然に存在するカンナビノイドおよびカンナビノイド前駆体ならびに天然に存在しないカンナビノイドおよびカンナビノイド前駆体(例えば、カンナビノイド誘導体およびカンナビノイド前駆体誘導体)は、その複雑な構造のために化学合成を使用して合成するのが困難である。本開示の方法は、生細胞内の代謝経路の構築を可能にして、糖およびカルボン酸などの単純な前駆体からの特注のカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成する。本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドをコードする本明細書に開示される1つまたは複数の異種核酸を宿主微生物に導入して、安価な供給原料、例えば糖を最終産物:カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体に段階的に変換することを可能にすることができる。これらの産物を、本明細書に開示される1つまたは複数の異種核酸を含む発現構築物またはベクターの選択および構築によって特定して、選択されたカンナビノイド前駆体;カンナビノイド、例えばTHCまたはCBD、およびアサ属に低レベルで見られるあまり一般的ではないカンナビノイド種;またはカンナビノイド誘導体もしくはカンナビノイド前駆体誘導体の効率的な生物生産(bioproduction)を可能にすることができる。生物生産はまた、化学合成を使用してすることが困難な定義された立体化学を有するカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成を可能にする。
本明細書に開示される核酸には、カンナビノイドCBGA;テトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチド;オリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチド;およびCBDAまたはTHCAシンターゼポリペプチドの生合成を担う、カンナビノイド生合成経路に存在するポリペプチド、例えばGOTポリペプチド(例えば、CsPT4ポリペプチド)の少なくとも1つの活性を有するポリペプチドをコードするものが含まれ得る(図1および図11参照)。本明細書に開示される核酸は、カンナビノイド前駆体の合成に関与するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有するポリペプチドをコードするものも含み得る。これらのポリペプチドには、それだけに限らないが、メバロン酸経路に存在するポリペプチド;アシル-CoA化合物もしくはアシル-CoA化合物誘導体(例えば、アシル活性化酵素ポリペプチド、脂肪酸アシル-CoAシンテターゼポリペプチドもしくは脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチド)を生成するポリペプチド;GPPを生成するポリペプチド;マロニルCoAを生成するポリペプチド;アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチド、またはピルビン酸デカルボキシラーゼポリペプチドの少なくとも1つの活性を有するポリペプチドが含まれる(図1および図11参照)。
本開示はまた、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドによる、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体、ならびにカンナビノイドまたはその前駆体の生成を提供する。一定のこのような実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞が、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で組換えられる。これらのポリペプチドは、ヘキサノイル-CoA、アシル-CoA化合物、ヘキサノイル-CoAの誘導体、またはアシル-CoA化合物の誘導体の産生を可能にし得る。いくつかの実施形態では、ヘキサン酸またはヘキサン酸以外のカルボン酸を、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞に供給して(例えば、細胞を増殖させる培養培地中に存在する)、ヘキサノイル-CoA、アシル-CoA化合物、ヘキサノイル-CoAの誘導体またはアシル-CoA化合物の誘導体を生成する。次いで、これらの化合物を、カンナビノイド生合成経路に存在する、またはカンナビノイド前駆体の合成に関与するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有する1つまたは複数のポリペプチドを介して、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体、ならびにカンナビノイドまたはその前駆体に変換する(図1および図11参照)。
驚くべきことに、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチド、ならびにカンナビノイド生合成経路に存在するポリペプチド、例えばTKSポリペプチド、OACポリペプチド、GOTポリペプチド(例えば、CsPT4ポリペプチド)の少なくとも1つの活性を有する多くのポリペプチド、およびCBDAまたはTHCAシンターゼポリペプチドが、広範な基質特異性を有することが分かった。この広範な基質特異性により、カンナビノイドおよびカンナビノイド前駆体だけでなく、遺伝子組換え宿主細胞内または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物中の両方で天然に存在しないカンナビノイド誘導体およびカンナビノイド前駆体誘導体の産生も可能になる。この広範な基質特異性のために、ヘキサノイル-CoA、アシル-CoA化合物、ヘキサノイル-CoAの誘導体、またはアシル-CoA化合物もしくはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドによって遺伝子組換え宿主細胞で産生されたアシル-CoA化合物の誘導体を、TKSおよびOACポリペプチドによって利用して、オリベトール酸またはその誘導体を生成することができる。次いで、オリベトール酸またはその誘導体をGOTポリペプチドによって利用して、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を得ることができる。あるいは、オリベトール酸またはその誘導体を、GOTポリペプチドを含む遺伝子組換え宿主細胞に供給して、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を得ることができる。次いで、これらのカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、CBDAまたはTHCAシンターゼポリペプチドを介してTHCAもしくはCDBA、またはその誘導体に変換することができる。
所望のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を可能にすることに加えて、本開示は、農業ベースの産生よりも信頼性が高く経済的なプロセスを提供する。微生物発酵は、農作物に必要な数か月に対して数日で完了することができ、気候変動または土壌汚染(例えば、重金属による)の影響を受けず、高力価で純粋な産物を産生することができる。
本開示はまた、カンナビノイド前駆体またはその誘導体、ならびにTHCおよびCBDを含む高価値カンナビノイド、ならびにその誘導体を経済的に産生するためのプラットフォームも提供する。本開示はまた、実行可能な産生方法が存在しない様々なカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。
さらに、本開示は、単純な前駆体からインビボまたはインビトロでカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生するための方法、遺伝子組換え宿主細胞、ポリペプチドおよび前記ポリペプチドをコードする核酸を提供する。本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドをコードする本明細書に開示される核酸を、微生物(例えば、遺伝子組換え宿主細胞)に導入して、1つまたは複数のポリペプチドの発現または過剰発現を得て、次いで、これらをカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生のためにインビトロまたはインビボで利用することができる。いくつかの実施形態では、インビトロ方法が無細胞である。
カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生し、遺伝子組換え宿主細胞内で生合成経路を作成するために、遺伝子組換え宿主細胞は、本明細書に開示されるポリペプチドをコードする本明細書に開示される異種核酸の組み合わせを発現または過剰発現し得る。
カンナビノイド生合成: カンナビノイド生合成経路に存在するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有するポリペプチドをコードする核酸は、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成のために、本明細書に開示される方法および遺伝子組換え宿主細胞において有用となり得る。
アサ属では、カンナビノイドが、アサ属でのみ同定されている3つのポリペプチドの作用によって、一般的な代謝産物前駆体であるゲラニルピロリン酸(GPP)およびヘキサノイル-CoAから産生される。ヘキサノイル-CoAとマロニル-CoAを組み合わせて、TKSポリペプチドによって12炭素テトラケチド中間体が得られる。次いで、このテトラケチド中間体が、OACポリペプチドによって環化されて、オリベトール酸が産生される。次いで、オリベトール酸が、GOTポリペプチド(例えば、CsPT4ポリペプチド)によって一般的なイソプレノイド前駆体GPPでプレニル化されて、「マザーカンナビノイド」としても知られるカンナビノイドであるCBGAを産生する。次いで、様々なシンターゼポリペプチドがCBGAを他のカンナビノイドに変換する、例えば、THCAシンターゼポリペプチドはTHCAを産生し、CBDAシンターゼポリペプチドはCBDAを産生する等である。熱または光の存在下で、酸性カンナビノイドは脱炭酸を受けて、例えばTHCAはTHCを産生するまたはCBDAはCBDを産生することができる。
GPPおよびヘキサノイル-CoAは、いくつかの経路を介して生成され得る(図1および図11参照)。これらの経路に存在するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸は、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成のために、方法および遺伝子組換え宿主細胞において有用となり得る。
GPPを生成する、またはGPPを生成する生合成経路の一部であるポリペプチドは、メバロン酸(MEV)経路に存在するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有する1つまたは複数のポリペプチドであり得る。本明細書で使用される「メバロン酸経路」または「MEV経路」という用語は、アセチル-CoAをイソペンテニルピロリン酸(IPP)およびジメチルアリルピロリン酸(DMAPP)に変換する生合成経路を指し得る。メバロン酸経路は、以下のステップを触媒するポリペプチドを含む:(a)アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成する(例えば、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの作用により);(b)アセトアセチル-CoAとアセチル-CoAを縮合してヒドロキシメチルグルタリル-CoA(HMG-CoA)を形成する(例えば、HMG-CoAシンターゼ(HMGS)ポリペプチドの作用により);(c)HMG-CoAをメバロン酸に変換する(例えば、HMG-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドの作用により);(d)メバロン酸をメバロン酸5-リン酸にリン酸化する(例えば、メバロン酸キナーゼ(MK)ポリペプチドの作用により);(e)メバロン酸5-リン酸をメバロン酸5-ピロリン酸に変換する(例えば、ホスホメバロン酸キナーゼ(PMK)ポリペプチドの作用により);(f)メバロン酸5-ピロリン酸をイソペンテニルピロリン酸に変換する(例えば、メバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MVD)ポリペプチドの作用により);および(g)イソペンテニルピロリン酸(IPP)をジメチルアリルピロリン酸(DMAPP)に変換する(例えば、イソペンテニルピロリン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドの作用により)(図1および図11)。次いで、ゲラニル二リン酸合成酵素(GPPS)ポリペプチドがIPPおよび/またはDMAPPに作用してGPPを生成する。さらに、GPPを生成する、またはGPPを生成する生合成経路の一部であるポリペプチドは、MEV経路に存在するポリペプチドの代わりに、デオキシキシルロース-5-リン酸(DXP)経路に存在するポリペプチドの少なくとも1つの活性を有する1つまたは複数のポリペプチドであり得る(図1)。
ヘキサノイル-CoAを生成するポリペプチドには、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチド(例えば、ヘキサノイル-CoAシンターゼ(HCS)ポリペプチド、アシル活性化酵素ポリペプチド、脂肪酸アシル-CoAシンテターゼポリペプチドまたは脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチド)が含まれ得る。ヘキサノイル-CoAは、アセチル-CoAカルボキシラーゼ(ACC)ポリペプチドなどのマロニル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドを含む経路を通しても生成され得る。さらに、ヘキサノイル-CoAは、ヘキサノイル-CoAを生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドで生成され得るが、これにはそれだけに限らないが、マロニルCoA-アシルキャリアタンパク質トランスアシラーゼ(MCT1)ポリペプチド、PaaH1ポリペプチド、Crtポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチド;MCT1ポリペプチド、PhaBポリペプチド、PhaJポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチド;短鎖脂肪酸アシル-CoAチオエステラーゼ(SCFA-TE)ポリペプチド;または脂肪酸合成酵素(FAS)ポリペプチドが含まれる(図1および図11参照)。ヘキサノイル-CoA誘導体、アシル-CoA化合物またはアシルCoA化合物誘導体も、このような経路およびポリペプチドを介して形成され得る。
Figure 0007198555000002
GPPおよびヘキサノイル-CoAはまた、アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAおよびピルビン酸からアセチル-CoAを生成するピルビン酸デカルボキシラーゼポリペプチドを生成するポリペプチドを含む経路を通して生成され得る(図1および図11参照)。ヘキサノイルCoA誘導体、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体も、このような経路を介して形成され得る。
一般的な情報: 本開示の実施は、特に指示しない限り、当業者の技能の範囲内である、分子生物学(組換え技術を含む)、微生物学、細胞生物学、生化学および免疫学の従来の技術を使用する。このような技術は、文献で完全に説明されている:“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,”second edition(Sambrook et al.,1989);“Oligonucleotide Synthesis”(M.J.Gait,ed.,1984);“Animal Cell Culture”(R.I.Freshney,ed.,1987);“Methods in Enzymology”(Academic Press,Inc.);“Current Protocols in Molecular Biology”(F.M.Ausubel et al.,eds.,1987および定期的な更新);“PCR:The Polymerase Chain Reaction,”(Mullis et al.,eds.,1994)。Singleton et al.,Dictionary of Microbiology and Molecular Biology 2nd ed.,J.Wiley&Sons(New York,N.Y.1994)、およびMarch,Advanced Organic Chemistry Reactions,Mechanisms and Structure 4th ed.,John Wiley&Sons(New York,N.Y.1992)は、当業者に、本出願で使用される用語の多くの一般的な案内を提供する。
本明細書で使用される「カンナビノイド」または「カンナビノイド化合物」は、これまでにアサ(Cannabis sativa)のみに見られる独特のメロテルペノイドのクラスのメンバーを指し得る。カンナビノイドには、それだけに限らないが、カンナビクロメン(CBC)型(例えば、カンナビクロメン酸)、カンナビゲロール(CBG)型(例えば、カンナビゲロール酸)、カンナビジオール(CBD)型(例えば、カンナビジオール酸)、Δ-トランス-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)型(例えば、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸)、Δ-トランス-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)型、カンナビシクロール(CBL)型、カンナビエルソイン(CBE)型、カンナビノール(CBN)型、カンナビノジオール(CBND)型、カンナビトリオール(CBT)型、カンナビゲロール酸(CBGA)、カンナビゲロール酸モノメチルエーテル(CBGAM)、カンナビゲロール(CBG)、カンナビゲロールモノメチルエーテル(CBGM)、カンナビゲロバリン酸(CBGVA)、カンナビゲロバリン(CBGV)、カンナビクロメン酸(CBCA)、カンナビクロメン(CBC)、カンナビクロメバリン酸(CBCVA)、カンナビクロメバリン(CBCV)、カンナビジオール酸(CBDA)、カンナビジオール(CBD)、カンナビジオールモノメチルエーテル(CBDM)、カンナビジオール-C(CBD-C)、カンナビジバリン酸(CBDVA)、カンナビジバリン(CBDV)、カンナビジオールコール(cannabidiorcol)(CBD-C)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸A(THCA-A)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸B(THCA-B)、Δ-テトラヒドロカンナビノール(THC)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸-C(THCA-C)、Δ-テトラヒドロカンナビノール-C(THC-C)、Δ-テトラヒドロカンナビバリン酸(THCVA)、Δ-テトラヒドロカンナビバリン(THCV)、Δ-テトラヒドロカンナビオールコール酸(tetrahydrocannabiorcolic acid)(THCA-C)、Δ-テトラヒドロカンナビオールコール(THC-C)、Δ-シス-イソ-テトラヒドロカンナビバリン、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸(Δ-THCA)、Δ-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)、カンナビシクロール酸(CBLA)、カンナビシクロール(CBL)、カンナビシクロバリン(CBLV)、カンナビエルソイン酸A(CBEA-A)、カンナビエルソイン酸B(CBEA-B)、カンナビエルソイン(CBE)、カンナビエルソイン酸酸、カンナビシトラン酸、カンナビノール酸(CBNA)、カンナビノール(CBN)、カンナビノールメチルエーテル(CBNM)、カンナビノール-C(CBN-C)、カンナビバリン(CBV)、カンナビノール-C(CNB-C)、カンナビオールコール(CBN-C)、カンナビノジオール(CBND)、カンナビノジバリン(CBVD)、カンナビトリオール(CBT)、10-エトキシ-9-ヒドロキシ-δ-6a-テトラヒドロカンナビノール、8,9-ジヒドロキシル-δ-6a-テトラアヒドロカンナビノール、カンナビトリオールバリン(CBTVE)、デヒドロカンナビフラン(DCBF)、カンナビフラン(CBF)、カンナビクロマノン(CBCN)、カンナビシトラン(CBT)、10-オキソ-δ-6a-テトラヒドロカンナビノール(OTHC)、δ-9-シス-テトラヒドロカンナビノール(シス-THC)、3,4,5,6-テトラヒドロ-7-ヒドロキシ-α-α-2-トリメチル-9-n-プロピル-2,6-メタノ-2H-1-ベンゾオキソシン-5-メタノール(OH-イソ-HHCV)、カンナビリプソール(cannabiripsol)(CBR)およびトリヒドロキシ-δ-9-テトラヒドロカンナビノール(トリOH-THC)が含まれ得る。
本明細書で使用される「カンナビノイド前駆体」は、「マザーカンナビノイド」であるカンナビゲロール酸(CBGA)の産生前のカンナビノイド生合成経路に存在する任意の中間体を指し得る。カンナビノイド前駆体には、それだけに限らないが、GPP、オリベトール酸、ヘキサノイル-CoA、ピルビン酸、アセトアセチル-CoA、ブチリル-CoA、アセチル-CoA、HMG-CoA、メバロン酸、メバロン酸-5-リン酸、メバロン酸二リン酸およびマロニル-CoAが含まれ得る。
本明細書に詳述されるアシル-CoA化合物は、以下の構造を有する化合物を含み得る:
Figure 0007198555000003
(式中、Rは、本明細書に開示される1つまたは複数の官能基および/または反応性基を含んでいてもよい脂肪酸側鎖である(すなわち、アシル-CoA化合物誘導体)。
本明細書で使用される場合、ヘキサノイルCoA誘導体、アシル-CoA化合物誘導体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体(例えば、オリベトール酸誘導体)は、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によって、または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物で産生され、1つまたは複数の官能基および/または反応性基を含むヘキサノイルCoA、アシル-CoA化合物、カンナビノイドまたはカンナビノイド前駆体(例えば、オリベトール酸)を指し得る。官能基には、それだけに限らないが、アジド、ハロ(例えば、塩化物、臭化物、ヨウ化物、フッ素)、メチル、アルキル(分岐および直鎖アルキル基を含む)、アルキニル、アルケニル、メトキシ、アルコキシ、アセチル、アミノ、カルボキシル、カルボニル、オキソ、エステル、ヒドロキシル、チオ、シアノ、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルケニル、シクロアルキルアルキニル、シクロアルケニルアルキル、シクロアルケニルアルケニル、シクロアルケニルアルキニル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロシクリルアルキニル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、アリールアルケニル、アリールアルキニル、ヘテロシクリル、スピロシクリル、ヘテロスピロシクリル、チオアルキル、スルホン、スルホニル、スルホキシド、アミド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、アルキルアリールアミノ、ジアリールアミノ、N-オキシド、イミド、エナミン、イミン、オキシム、ヒドラゾン、ニトリル、アラルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリールアルキル、ニトロ、チオキソなどが含まれ得る。例えば、図12および図13を参照されたい。適切な反応性基には、それだけに限らないが、アジド、カルボキシル、カルボニル、アミン(例えば、アルキルアミン(例えば、低級アルキルアミン)、アリールアミン)、ハロゲン化物、エステル(例えば、アルキルエステル(例えば、低級アルキルエステル、ベンジルエステル)、アリールエステル、置換アリールエステル)、シアノ、チオエステル、チオエーテル、ハロゲン化スルホニル、アルコール、チオール、スクシンイミジルエステル、イソチオシアネート、ヨードアセトアミド、マレイミド、ヒドラジン、アルキニル、アルケニルなどが含まれ得る。反応性基は、目的の分子の共有結合を促進し得る。目的の適切な分子には、それだけに限らないが、検出可能な標識;イメージング剤;毒素(細胞毒を含む);リンカー;ペプチド;薬物(例えば、低分子薬物);特定の結合対のメンバー;エピトープタグ;標的受容体による結合のためのリガンド;精製を助けるタグ;溶解度を高める分子;生物学的利用能を高める分子;インビボ半減期を延長する分子;特定の細胞型を標的化する分子;特定の組織を標的化する分子;血液脳関門の横断をもたらす分子;表面への選択的付着を促進する分子;等が含まれ得る。官能基および反応性基は、1つまたは複数の追加の官能基または反応性基で置換されてもよい。
本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によって、または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物中で産生されるカンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体はまた、天然に存在するカンナビノイドまたは1つもしくは複数の化学部分を欠く天然に存在しないカンナビノイド前駆体を指し得る。このような化学部分には、それだけに限らないが、メチル、アルキル、アルケニル、メトキシ、アルコキシ、アセチル、カルボキシル、カルボニル、オキソ、エステル、ヒドロキシル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルケニル、シクロアルケニルアルキル、シクロアルケニルアルケニル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロアリールアルケニル、アリールアルケニル、ヘテロシクリル、アラルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリールアルキルなどが含まれ得る。いくつかの実施形態では、天然に存在するカンナビノイドまたは天然に存在するカンナビノイド前駆体に見られる1つまたは複数の化学部分を欠き、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によって、または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物中で産生されるカンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体がまた、本明細書に記載される官能基および/または反応性基のいずれかのうちの1つまたは複数を含み得る。官能基および反応性基は、1つまたは複数の追加の官能基または反応性基で置換されてもよい。
本明細書で使用される「核酸」という用語は、リボヌクレオチドまたはデオキシヌクレオチドのいずれかの、任意の長さのヌクレオチドのポリマー形態を指し得る。よって、この用語には、それだけに限らないが、一本鎖、二本鎖もしくは多重鎖のDNAもしくはRNA、ゲノムDNA、cDNA、遺伝子、合成DNAもしくはRNA、DNA-RNAハイブリッド、またはプリンおよびピリミジン塩基もしくは他の天然に存在する、化学的もしくは生化学的に修飾された、天然に存在しない、もしくは誘導体化されたヌクレオチド塩基を含むポリマーが含まれ得る。
「ペプチド」、「ポリペプチド」および「タンパク質」という用語は、本明細書で互換的に使用され、コード化および非コード化アミノ酸、化学的もしくは生化学的に修飾もしくは誘導体化されたアミノ酸、完全長ポリペプチド、ポリペプチドの断片または修飾ペプチド骨格を有するポリペプチドを含むことができる任意の長さのアミノ酸のポリマー形態を指し得る。本明細書に開示されるポリペプチドは、列挙された活性を保持する、切断型または融合形態を含む、修飾または操作された形態として提供され得る。本明細書に開示されるポリペプチドはまた、アミノ酸の挿入、欠失、突然変異、および/または置換により、具体的に列挙される「参照」ポリペプチド(例えば、野生型ポリペプチド)とは異なるが、参照ポリペプチドと実質的に同様の活性を保持する変異体であり得る。
本明細書で使用される場合、「異種」という用語は、自然では通常見られないものを指し得る。「異種ヌクレオチド配列」という用語は、自然の所定の細胞では通常見られないヌクレオチド配列を指し得る。よって、異種ヌクレオチド配列は以下であり得る:(a)その宿主細胞に対して外来性である(すなわち、細胞に対して「外因性」である);(b)宿主細胞に自然に見られる(すなわち、「内因性」である)が、細胞中に不自然な量で存在する(すなわち、宿主細胞に自然に見られるよりも多いまたは少ない量);または(c)宿主細胞内に自然に見られるが、その自然な場所の外側に位置する。「異種酵素」または「異種ポリペプチド」という用語は、自然の所定の細胞では通常見られない酵素またはポリペプチドを指し得る。この用語は、以下の酵素またはポリペプチドを包含する:(a)所与の細胞に対して外因性である(すなわち、宿主細胞に自然に存在しない、または宿主細胞に所与の状況で自然に存在しない核酸によってコードされる);および(b)宿主細胞に自然に見られる(例えば、酵素またはポリペプチドが、細胞に対して内因性である核酸によってコードされる)が、宿主細胞中で。不自然な量(例えば、自然に見られるよりも多いまたは少ない)で産生される。よって、異種核酸は以下であり得る:(a)その宿主細胞に対して外来性である(すなわち、細胞に対して「外因性」である);(b)宿主細胞に自然に見られる(すなわち、「内因性」である)が、細胞中に不自然な量で存在する(すなわち、宿主細胞に自然に見られるよりも多いまたは少ない量);または(c)宿主細胞内に自然に見られるが、その自然な場所の外側に位置する。
「作動可能に連結している」とは、そのように記載される成分がそれらの通常の機能を実施するように構成されている要素の配置を指し得る。よって、コード配列に作動可能に連結している制御配列は、コード配列の発現をもたらすことができる。制御配列は、その発現を指示するように機能する限り、コード配列と隣接している必要はない。よって、例えば、介在する翻訳されないが転写される配列が、プロモーター配列とコード配列の間に存在することができ、プロモーター配列を依然としてコード配列と「作動可能に連結している」とみなすことができる。
「単離」とは、その自然状態で通常付随する成分を実質的または本質的に含まないポリペプチドまたは核酸を指し得る。単離ポリペプチドまたは核酸は、自然に見られる形態または設定以外のものであってもよい。したがって、単離ポリペプチドおよび核酸は、天然の細胞に存在するポリペプチドおよび核酸と区別され得る。単離核酸またはポリペプチドは、そのような成分が存在する場合には、単離核酸またはポリペプチドとの混合物中の1つまたは複数の他の成分からさらに精製され得る。
「遺伝子組換え宿主細胞」(「組換え宿主細胞」とも呼ばれる)は、異種核酸、例えば発現ベクターまたは構築物が導入された宿主細胞である。例えば、原核宿主細胞は、異種核酸、例えば原核宿主細胞にとって外来性の(自然では通常は見られない)外因性核酸、または原核宿主細胞に通常は見られない組換え核酸を適切な原核宿主細胞に導入することによる遺伝子組換え原核宿主細胞(例えば、細菌)であり;真核宿主細胞は、異種核酸、例えば真核宿主細胞にとって外来性の外因性核酸、または真核宿主細胞に通常は見られない組換え核酸を適切な真核宿主細胞に導入することによる遺伝子組換え真核宿主細胞である。
本明細書で使用される場合、「無細胞系」とは、調製物中の細胞の実質的に全てが破壊または処理されて、結果として全てまたは選択された細胞成分、例えば細胞小器官、タンパク質、核酸、細胞膜自体(またはその断片もしくは成分)などが、細胞から放出されている、または適切な培地に再懸濁されている、および/または細胞環境から精製されている細胞溶解物、細胞抽出物または他の調製物を指し得る。無細胞系には、精製または単離ポリペプチドならびに適切な試薬および緩衝液から調製された反応混合物が含まれ得る。
いくつかの実施形態では、ポリペプチドの三次元構造または機能を破壊することなく、ポリペプチドのアミノ酸配列に保存的置換を行うことができる。保存的置換は、アミノ酸を互いに類似の疎水性、極性およびR鎖長で置換することによって、当業者によって達成され得る。さらに、異なる種の相同タンパク質の整列配列を比較することによって、コードされたタンパク質の基本的機能を変化させることなく種間で突然変異したアミノ酸残基を位置決めすることによって、保存的置換を特定することができる。「保存的アミノ酸置換」という用語は、類似の側鎖を有するアミノ酸残基のタンパク質における互換性を指し得る。例えば、脂肪族側鎖を有するアミノ酸の群は、グリシン、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソロイシンからなり;脂肪族ヒドロキシル側鎖を有するアミノ酸の群は、セリンおよびスレオニンからなり;アミド含有側鎖を有するアミノ酸の群は、アスパラギンおよびグルタミンからなり;芳香族側鎖を有するアミノ酸の群は、フェニルアラニン、チロシンおよびトリプトファンからなり;塩基性側鎖を有するアミノ酸の群は、リジン、アルギニンおよびヒスチジンからなり;酸性側鎖を有するアミノ酸の群は、グルタミン酸およびアスパラギン酸からなり;硫黄含有側鎖を有するアミノ酸の群は、システインおよびメチオニンからなる。代表的な保存的アミノ酸置換基は、バリン-ロイシン-イソロイシン、フェニルアラニン-チロシン、リジン-アルギニン、アラニン-バリンおよびアスパラギン-グルタミンである。
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、別のポリヌクレオチドまたはポリペプチドに対して一定の「配列同一性」%を有し、これは整列させると、2つの配列を比較した場合に、塩基またはアミノ酸の割合が同じであり、同じ相対位置にあることを意味する。配列同一性は、いくつかの異なる様式で決定することができる。配列同一性を決定するために、ncbi.nlm.nili.gov/BLAST、ebi.ac.uk/Tools/msa/tcoffee/ebi.ac.uk/Tools/msa/muscle/mafft.cbrc.jp/alignment/software/を含むサイトでワールドワイドウェブ上で入手可能な種々の方法およびコンピュータープログラム(例えば、BLAST、T-COFFEE、MUSCLE、MAFFT等)を使用して配列を整列させることができる。例えば、Altschul et al.(1990),J.Mol.Biol.215:403-10を参照されたい。
本開示をさらに説明する前に、本開示は説明される特定の実施形態に限定されず、したがって当然、変化し得ることを理解されたい。また、本開示の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ制限されるので、本明細書で使用される用語は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定を意図するものではないことも理解されたい。
値の範囲が提供される場合、文脈が特に明記しない限り、その範囲の上限と下限との間の下限の単位の10分の1までの各介在値、およびその言及される範囲内の任意の他の言及される値または介在値が本開示内に包含されることが理解される。これらのより小さな範囲の上限および下限は、より小さな範囲に独立に含まれ得、また言及される範囲内の具体的に除外された限界値を条件として、本開示内に包含される。言及される範囲が限界値の一方または両方を含む場合、これらのいずれかまたは両方を除外した範囲も本開示に含まれる。
特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本開示が属する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似または等価のいずれの方法および材料も本開示の実施または試験に使用することができるが、好ましい方法および材料をここで記載する。本明細書で言及される全ての刊行物が、その刊行物が引用されることに関連して方法および/または材料を開示および説明するために参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」および「the」は、文脈上別段の意味を有することが明らかな場合を除き、複数指示対象を含み得ることに留意しなければならない。したがって、例えば、「カンナビノイド化合物」または「カンナビノイド」への言及には複数のこのような化合物が含まれ、「遺伝子組換え宿主細胞」への言及には1つまたは複数の遺伝子組換え宿主細胞および当業者に知られているその等価物などへの言及が含まれ得る。請求項は、任意の要素を除外するように草案され得ることにさらに留意されたい。よって、この記述は、請求項要素の列挙、または「否定的な」制限の使用に関連して、「唯一」、「のみ」などの排他的な用語の使用に先行した基礎として働くことを意図している。
明確にするため、別個の実施形態の文脈で記載される本開示の一定の特徴は、単一の実施形態で組み合わせて提供することもできることが理解される。逆に、簡潔にするため、単一の実施形態の文脈で記載される本開示の種々の特徴は、個別にまたは任意の適切な部分的組合せで提供することもできる。本開示に関連する実施形態の全ての組合わせは、あたかも各々のおよびあらゆる組合わせが個別的かつ明示的に開示されているかのように、本開示によって具体的に包含され、本明細書に開示される。さらに、種々の実施形態およびその要素の全ての部分的組合せも、あたかも各々のおよびあらゆるこのような部分的組合せが本明細書に個別的かつ明示的に開示されているかのように、本開示によって具体的に包含され、本明細書に開示される。
ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドおよび前記ポリペプチドをコードする核酸: 本明細書に記載されるように、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するための新規なポリペプチドが同定され、特徴付けられている。驚くべきことに、本開示のこれらの新たなポリペプチドは、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒する以前に発見されたアサ属ポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる(例えば、米国特許出願公開番号、米国特許出願公開第20120144523号明細書およびそこに開示されているGOTポリペプチド、CsPT1;本明細書の配列番号82参照)。GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒する本開示の新たなポリペプチドは、新たなゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチド、CsPT4ポリペプチドおよびその切断型である。本開示のこれらの新たなポリペプチドは、カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体をインビボ(例えば、遺伝子組換え宿主細胞内)およびインビトロ(例えば、無細胞)で生成することができる。
これらの新たなGOTポリペプチド、ならびに前記GOTポリペプチドをコードする核酸は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための本開示の方法および遺伝子組換え宿主細胞で有用である。いくつかの実施形態では、本開示のGOTポリペプチドが、5-ゲラニルオリベトール酸の産生を触媒することができない。
CsPT4ポリペプチドは、同様にGOTポリペプチドである以前に同定されたCsPT1ポリペプチドとは配列および活性が著しく異なる。CsPT1ポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドとわずか57%の相同性を有する。さらに、CsPT1ポリペプチドとは異なり、CsPT4ポリペプチドまたはその切断型の活性は、本開示の遺伝子組換え宿主細胞で容易に再構成され、遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の産生を可能にすることができる。CsPT4ポリペプチドの切断型、配列番号110に示されるアミノ酸配列(完全長CsPT4ポリペプチドアミノ酸配列)のN末端アミノ酸1~76を欠くCsPT4tポリペプチドは、完全長CsPT4ポリペプチドの活性と同様の活性で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を容易に触媒することが分かった。しかしながら、N末端アミノ酸1~112を欠く(配列番号211)、1~131を欠く(配列番号213)、1~142を欠く(配列番号215)、1~166を欠く(配列番号217)または1~186を欠く(配列番号219)CsPT4ポリペプチドの他の切断型は、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の形成を触媒することができず、これらの切断型ポリペプチドは触媒活性に必要な残基を欠いていることを示唆した。
驚くべきことに、CsPT4ポリペプチドまたはその切断型は、広範な基質特異性を有し、カンナビノイドだけでなく、カンナビノイド誘導体の生成も可能にすることが分かった。この広範な特異性のため、TKSおよびOACポリペプチドにより本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞で産生されるオリベトール酸またはその誘導体を、CsPT4ポリペプチドまたはその切断型によって利用して、カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を得ることができる。あるいは、オリベトール酸またはその誘導体を、CsPT4ポリペプチドまたはその切断型を含む本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞に供給して、カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を得ることができる。次いで、カンナビノイドおよびカンナビノイド誘導体を、CBDAまたはTHCAシンターゼポリペプチドを介して他のカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体に変換することができる。
GOTポリペプチドをコードする単離または精製核酸: 本開示のいくつかの実施形態は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、切断型CsPT4ポリペプチド(CsPT4tポリペプチド、配列番号110に示されるアミノ酸配列のN末端アミノ酸1~76を欠く)をコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む完全長GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする単離または精製核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む単離または精製CsPT4t核酸に関する。
ここに開示される核酸にハイブリダイズする核酸がさらに含まれる。本明細書に開示されるポリペプチドをコードする核酸中に存在するヌクレオチド配列と少なくとも90%、95%または97%の配列同一性があればハイブリダイゼーションが起こるという点で、ハイブリダイゼーション条件はストリンジェントであり得る。ストリンジェントな条件には、例えば、50%ホルムアミド、5×SSC(150mM NaCl、15mMクエン酸三ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハルト溶液、10%デキストラン硫酸および20μg/ml変性断片化処理済サケ精子DNAを含む溶液中、42℃で一晩のインキュベーション、引き続いて0.1×SSC中約65℃でのハイブリダイゼーション支持体の洗浄などの既知のサザンハイブリダイゼーションに使用されているものが含まれ得る。他の既知のハイブリダイゼーション条件は周知であり、Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Third Edition,Cold Spring Harbor,N.Y.(2001)に記載されている。
本明細書に開示される核酸の長さは、意図した用途に依存し得る。例えば、意図した用途が、例えばPCR増幅またはライブラリーのスクリーニングのためのプライマーまたはプローブとしてである場合、核酸の長さは全長配列未満、例えば15~50ヌクレオチドとなる。一定のこのような実施形態では、プライマーまたはプローブが、ヌクレオチド配列の高度に保存された領域と実質的に同一であっても、ヌクレオチド配列の5’または3’末端のいずれかと実質的に同一であってもよい。場合によっては、これらのプライマーまたはプローブが、「実質的に同一」であるが、依然として配列認識の柔軟性を提供するようにいくつかの位置でユニバーサル塩基を使用し得る。適切なプライマーおよびプローブのハイブリダイゼーション条件が当技術分野で周知であることは注目に値する。開示される核酸のcDNA分子も含まれる。
分離または精製GOTポリペプチド: 本開示のいくつかの実施形態は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる単離または精製GOTポリペプチドに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む、単離または精製GOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドに関する。
GOTポリペプチドをコードする核酸を含むベクター: 本開示のいくつかの実施形態は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含むベクターに関する。
GOTポリペプチドをコードする核酸を含む発現構築物: 本開示のいくつかの実施形態は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含むGOTポリペプチド、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。
本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。本開示のいくつかの実施形態は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含むCsPT4t核酸を含む発現構築物に関する。
カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生するためのポリペプチド、核酸および遺伝子組換え宿主細胞: 本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供する。本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされてもよい。適切な培地で遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体が回収可能量で合成される。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を提供する。
また、本開示は核酸を提供し、ここで、該核酸は、微生物(例えば、遺伝子組換え宿主細胞)に導入され、1つまたは複数のポリペプチドの発現または過剰発現を起こすことができ、次いで、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生のために、インビトロ(例えば、無細胞)またはインビボで利用することができる。いくつかのそのような実施形態では、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体が産生される。
カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができる1つまたは複数のポリペプチドを本明細書で開示する。例えば、GOTポリペプチド、CBDAまたはTHCAシンターゼポリペプチド、TKSポリペプチド、およびOACポリペプチドのようなカンナビノイド生合成経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチド;メバロン酸(MEV)経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチド;アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチド(例えば、アシル活性化酵素ポリペプチド、脂肪族アシル-CoAシンテターゼポリペプチド、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチド);GPPを生成するポリペプチド;マロニル-CoAを生成するポリペプチド;アセチル-CoAの2分子を縮合しアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチド;およびピルビン酸デカルボキシラーゼポリペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。さらに、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができるポリペプチドは、MEV経路のポリペプチドの代わりに、DXP経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドであってもよい。
また、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができるポリペプチドとして、ヘキサノイル-CoAシンターゼ(HCS)ポリペプチドまたはヘキサノイル-CoAを産生する生合成経路部の部分である、1つまたは複数のポリペプチドも挙げられ、例えば、MCT1ポリペプチド、PaaH1ポリペプチド、Crtポリペプチド、Terポリペプチド、およびBktBポリペプチド;MCT1ポリペプチド、PhaBポリペプチド、PhaJポリペプチド、Terポリペプチド、およびBktBポリペプチド;短鎖脂肪族アシル-CoAチオエステラーゼ(SCFA-TE)ポリペプチドまたは脂肪酸シンターゼ(FAS)ポリペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。ヘキサノイル-CoA誘導体、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体もそのような経路およびポリペプチドによって形成されてもよい。
また、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができるポリペプチドとして、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチド、ピロリン酸ネリルを生成するポリペプチド、およびNphBポリペプチドも挙げられる。
また、本開示は、前記カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができるポリペプチドをコードする核酸も提供する。また、本開示は、1つまたは複数の前記核酸、およびカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生に利用することができるポリペプチドを含む遺伝子組換え宿主細胞も提供する。
ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチド、核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドをコードする異種核酸の1つまたは複数で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なGOTポリペプチドとして、完全長GOTポリペプチド、GOTポリペプチドのフラグメント、GOTポリペプチドの変異体、切断型GOTポリペプチド、またはGOTポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、芳香族プレニルトランスフェラーゼ(PT)活性を持つ。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を組換える。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドはオリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を組換える。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、5-ゲラニルオリベトール酸の産生を触媒することができない。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされ、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされ、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも200~500倍量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされ、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍、少なくとも20倍、少なくとも30倍、少なくとも40倍、少なくとも50倍、少なくとも60倍、少なくとも70倍、少なくとも80倍、少なくとも90倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも300倍、少なくとも400倍、または少なくとも500倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされ、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10~50倍、少なくとも50~100倍、少なくとも100~200倍、少なくとも100~300倍、少なくとも100~400倍、少なくとも200~400倍、少なくとも100~500倍、少なくとも200~500倍、または少なくとも300~500倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100あるいは配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12、配列番号82、配列番号98、配列番号99、または配列番号223に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12、配列番号82、配列番号98、配列番号99、あるいは配列番号223に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12、配列番号82、配列番号98、配列番号99、または配列番号223と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13、配列番号101、配列番号102、または配列番号103に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13、配列番号101、配列番号102、あるいは配列番号103に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13、配列番号101、配列番号102、または配列番号103と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号211、配列番号213、配列番号215、配列番号217、または配列番号219に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号211、配列番号213、配列番号215、配列番号217、あるいは配列番号219に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号211、配列番号213、配列番号215、配列番号217、または配列番号219と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号12と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、orまたは100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号13と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1ポリペプチドであり、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1ポリペプチドであり、配列番号82に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1ポリペプチドであり、配列番号82と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1ポリペプチドであり、配列番号82と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1ポリペプチドであり、配列番号82と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT1(CsPT1_t75)ポリペプチドであり、配列番号223に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1_t75ポリペプチドであり、配列番号223に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1_t75ポリペプチドであり、配列番号223と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1_t75ポリペプチドであり、配列番号223と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT1_t75ポリペプチドであり、配列番号223と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt75ポリペプチドであり、配列番号98に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt75ポリペプチドであり、配列番号98に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt75ポリペプチドであり、配列番号98と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt75ポリペプチドであり、配列番号98と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt75ポリペプチドであり、配列番号98と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt33ポリペプチドであり、配列番号99に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt33ポリペプチドであり、配列番号99に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt33ポリペプチドであり、配列番号99と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt33ポリペプチドであり、配列番号99と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsGOTt33ポリペプチドであり、配列番号99と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4tポリペプチドであり、配列番号100と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT7tポリペプチドであり、配列番号101に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT7tポリペプチドであり、配列番号101に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT7tポリペプチドであり、配列番号101と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT7tポリペプチドであり、配列番号101と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT7tポリペプチドであり、配列番号101と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT1Ltポリペプチドであり、配列番号102に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT1Ltポリペプチドであり、配列番号102に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT1Ltポリペプチドであり、配列番号102と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT1Ltポリペプチドであり、配列番号102と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT1Ltポリペプチドであり、配列番号102と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT2Ltポリペプチドであり、配列番号103に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT2Ltポリペプチドであり、配列番号103に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT2Ltポリペプチドであり、配列番号103と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT2Ltポリペプチドであり、配列番号103と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、H1PT2Ltポリペプチドであり、配列番号103と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも65%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4ポリペプチドであり、配列番号110と少なくとも95%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT4(CsPT4_t112)ポリペプチドであり、配列番号211に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t112ポリペプチドであり、配列番号211に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t112ポリペプチドであり、配列番号211と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t112ポリペプチドであり、配列番号211と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t112ポリペプチドであり、配列番号211と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT4(CsPT4_t131)ポリペプチドであり、配列番号213に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t131ポリペプチドであり、配列番号213に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t131ポリペプチドであり、配列番号213と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t131ポリペプチドであり、配列番号213と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t131ポリペプチドであり、配列番号213と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT4(CsPT4_t142)ポリペプチドであり、配列番号215に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t142ポリペプチドであり、配列番号215に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t142ポリペプチドであり、配列番号215と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t142ポリペプチドであり、配列番号215と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t142ポリペプチドであり、配列番号215と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT4(CsPT4_t166)ポリペプチドであり、配列番号217に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t166ポリペプチドであり、配列番号217に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t166ポリペプチドであり、配列番号217と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t166ポリペプチドであり、配列番号217と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t166ポリペプチドであり、配列番号217と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、切断型CsPT4(CsPT4_t186)ポリペプチドであり、配列番号219に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t186ポリペプチドであり、配列番号219に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t186ポリペプチドであり、配列番号219と少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t186ポリペプチドであり、配列番号219と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、CsPT4_t186ポリペプチドであり、配列番号219と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なGOT異種核酸として、例えば、完全長GOTポリペプチド、GOTポリペプチドのフラグメント、GOTポリペプチドの変異体、切断型GOTポリペプチド、またはGOTポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなGOTポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してGOTポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはGOTポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドコード異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、GOTポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含み、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドより少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111、配列番号221、配列番号224、または配列番号225に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111、配列番号221、配列番号224、または配列番号225に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111、配列番号221、配列番号224、または配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220または配列番号222に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220または配列番号222に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220または配列番号222と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、または配列番号218に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、または配列番号218に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、または配列番号218と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号111と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号225と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号221と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも85%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4tポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号224と少なくとも95%の配列同一性を有するヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4_t112ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t112ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t112ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t112ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t112ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号210と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4_t131ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号212に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t131ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号212に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t131ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号212と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t131ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号212と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t131ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号212と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4_t142ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号214に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t142ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号214に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t142ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号214と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t142ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号214と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t142ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号214と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4_t166ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号216に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t166ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号216に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t166ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号216と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t166ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号216と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t166ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号216と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT4_t186ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号218に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t186ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号218に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t186ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号218と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t186ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号218と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT4_t186ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号218と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号220と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsPT1_t75ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号222に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1_t75ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号222に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1_t75ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号222と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1_t75ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号222と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsPT1_t75ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号222と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
カンナビノイドシンターゼポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされる。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つのカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、テトラヒドロカンナビノール酸シンターゼ(THCAS)ポリペプチドである。THCASポリペプチドは、カンナビゲロール酸のTHCAへの変換を触媒することができる。本明細書で開示する代表的なTHCASポリペプチドとして、THCASポリペプチドのフラグメント、完全長THCASポリペプチド、THCASポリペプチドの変異体、切断型THCASポリペプチド、またはTHCASポリペプチドの少なくとも1つ活性を持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つのTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、あるいは配列番号155に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号14と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号86に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号86に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号86と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号86と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号86と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号155に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号155に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号155と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号155と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号155と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドとして、N-末端トランケーションによって分泌ペプチドが除去され、細胞質に局在化された、組換えTHCASポリペプチドが挙げられる。例えば、いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドは、配列番号14に示されるアミノ酸配列のN-末端アミノ酸1-28、または他のTHCASポリペプチドの対応シグナルペプチドを欠いている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号15に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号15に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号15と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号15と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号15と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号104に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号104に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号104と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号104と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号104と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号153に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号153に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号153と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号153と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTHCASポリペプチドは、配列番号153と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なTHCAS異種核酸として、例えば、THCASポリペプチドのフラグメント、THCASポリペプチドの変異体、完全長THCASポリペプチド、切断型THCASポリペプチド、またはTHCASポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなTHCASポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してTHCASポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはTHCASポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、THCASポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85、配列番号154、または配列番号156に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85、配列番号154、または配列番号156に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85、配列番号154、または配列番号156と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号85と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号154に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号154に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号154と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号154と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号156に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号156に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号156と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、THCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号156と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、カンナビジオール酸シンターゼ(CBDAS)ポリペプチドである。CBDASポリペプチドは、カンナビゲロール酸のカンナビジオール酸(CBDA)への変換を触媒することができる。本明細書で開示する代表的なCBDASポリペプチドとして、完全長CBDASポリペプチド、CBDASポリペプチドのフラグメント、CBDASポリペプチドの変異体、切断型CBDASポリペプチド、またはCBDASポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つのCDBASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88または配列番号151に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88あるいは配列番号151に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号88と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドとして、N-末端トランケーションによって分泌ペプチドが除去され、細胞質に局在化された組換えCBDASポリペプチドが挙げられる。例えば、いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドは、配列番号88に示されるアミノ酸配列のN-末端アミノ酸1-28、または他のCBDASポリペプチドの対応するシグナルペプチドを欠いている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号16に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号16に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号16と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号16と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号16と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号105に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号105に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号105と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号105と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号105と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号151に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号151に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号151と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号151と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCBDASポリペプチドは、配列番号151と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なCBDAS異種核酸として、例えば、完全長CBDASポリペプチド、CBDASポリペプチドのフラグメント、CBDASポリペプチドの変異体、切断型CBDASポリペプチド、またはCBDASポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなCBDASポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してCBDASポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはCBDASポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、CBDASポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152または配列番号167に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152または配列番号167に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152または配列番号167と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号87に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号87に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号87と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号87と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号152と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号167に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号167に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号167と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号167と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸の少なくとも1つは、誘導性プロモーターと作動可能に連結している。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸の少なくとも1つは、構成的プロモーターと作動可能に連結している。いくつかの実施形態では、シグナルペプチドは、THCAS、CBDASポリペプチド、または他のカンナビノイドシンターゼポリペプチドのN-末端と連結している。
アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。そのようなポリペプチドとして、アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチド、脂肪族アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチド、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるAAE、FAAまたは脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つのAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
AAEポリペプチド、FAAポリペプチド、および脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、カルボン酸をそれらのCoA形態に変換し、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成することができる。例えば、CsAAE1およびCsAAE3のような低基質特異性(promiscuous)アシル活性化酵素ポリペプチド、FAAポリペプチド、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、カンナビノイド誘導体(例えば、カンナビゲロール酸誘導体)またはカンナビノイド前駆体誘導体(例えば、オリベトール酸誘導体)、さらにはカンナビノイド(例えば、カンナビゲロール酸)またはその前駆体(例えば、オリベトール酸)の生成を可能にするかもしれない。いくつかの実施形態では、ヘキサン酸またはヘキサン酸以外のカルボン酸を、AAEポリペプチド、FAAポリペプチド、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞(例えば、これらは、細胞が成長する培養培地中に存在する)に供給し、ヘキサノイル-CoA、アシル-CoA化合物、ヘキサノイル-CoAの誘導体、またはアシル-CoA化合物の誘導体を生成する。いくつかのそのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞を含む細胞培養培地は、ヘキサノエートを含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞を含む細胞培養培地は、ヘキサノエート以外のカルボン酸を含む。
本明細書で開示する代表的なAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドとして、完全長AAE、FAAまたは脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチド;AAE、FAAまたは脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドのフラグメント;AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドの変異体;切断型AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチド;またはAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE1ポリペプチドであり、配列番号90と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92または配列番号149に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92あるいは配列番号149に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号92と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号:112に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号112に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号112と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号112と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号112と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。これらの実施形態において、CsAAE3ポリペプチドは、RELIQKVRSNM C-末端アミノ酸を欠いている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号149に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号149に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号149と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号149と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたAAEポリペプチドは、CsAAE3ポリペプチドであり、配列番号149と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。これらの実施形態において、CsAAE3ポリペプチドは、RRELIQKVRSNM C-末端アミノ酸を欠いている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145または配列番号147に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145あるいは配列番号147に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号145と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号147に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号147に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号147と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号147と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、FADKポリペプチドであり、配列番号147と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、あるいは配列番号200に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2ポリペプチドであり、配列番号169と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、切断型FAA2(tFAA2)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、tFAA2ポリペプチドであり、配列番号194と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、変異FAA2(FAA2mut)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA2mutポリペプチドであり、配列番号196と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA1ポリペプチドであり、配列番号192と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA3ポリペプチドであり、配列番号198と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAAポリペプチドは、FAA4ポリペプチドであり、配列番号200と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼ異種核酸として、例えば、完全長AAE、FAAまたは脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドのようなAAE、FAAまたは脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする核酸;AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドのフラグメント;AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドの変異体;切断型AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチド;AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはAAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、AAE、FAA、または脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164または配列番号165に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164または配列番号165に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164または配列番号165と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号89に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号89に示されるヌクレオチド配列、そのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号89と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号89と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号164と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号165に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号165に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号165と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号165と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150または配列番号166に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150または配列番号166に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150または配列番号166と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号91に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号91に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号91と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号91と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号150と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号166に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号166に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号166と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、CsAAE3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号166と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146または配列番号148に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146または配列番号148に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146または配列番号148と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号146と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号148に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号148に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号148と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FADKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号148と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAAポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168、配列番号191、配列番号193、配列番号195、配列番号197、または配列番号199に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAAポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168、配列番号191、配列番号193、配列番号195、配列番号197、または配列番号199に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAAポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168、配列番号191、配列番号193、配列番号195、配列番号197、または配列番号199と、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号168と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、tFAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号193に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tFAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号193に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tFAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号193と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tFAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号193と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tFAA2ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号193と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAA2mutポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号195に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2mutポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号195に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2mutポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号195と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2mutポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号195と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA2mutポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号195と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAA1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号191に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号191に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号191と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号191と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号191と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAA3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号197に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号197に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号197と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号197と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA3ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号197と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、FAA4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号199に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号199に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号199と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号199と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、FAA4ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号199と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoA誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する経路を生成する、またはその一部であるポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたはその一部である1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である1つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である2つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である3つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である4つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である5つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である2つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である3つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である4つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である5つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である1、2、3、4、または5つ以上のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である1、2、3、4、または5つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である本明細書で開示する代表的なポリペプチドとして、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である完全長ポリペプチド;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドのフラグメント;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドの変異体;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である切断型ポリペプチド;またはヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドとして、ヘキサノイル-CoAシンターゼ(HCS)ポリペプチド(例えば、図1の囲み1aに示すような)が挙げられる。いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドは、HCSポリペプチドであり、遺伝子組換え宿主細胞を含む細胞培養培地は、ヘキサノエートを含む。いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドは、HCSポリペプチドであり、遺伝子組換え宿主細胞を含む細胞培養培地は、ヘキサノエート以外のカルボン酸を含む。いくつかの実施形態では、ヘキサン酸またはヘキサン酸以外のカルボン酸を、HCSポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞(例えば、細胞が成長する培養培地に存在する)に供給し、ヘキサノイル-CoA、アシル-CoA化合物、ヘキサノイル-CoAの誘導体、またはアシル-CoA化合物の誘導体を生成する。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、配列番号1に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、配列番号1と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、RevSポリペプチドであり、配列番号2に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、RevSポリペプチドであり、配列番号2に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、RevSポリペプチドであり、配列番号2と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflAポリペプチドであり、配列番号3に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflAポリペプチドであり、配列番号3に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflAポリペプチドであり、配列番号3と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflBポリペプチドであり、配列番号4に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflBポリペプチドであり、配列番号4に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHCSポリペプチドは、AflBポリペプチドであり、配列番号4と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、i)AflAポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびii)AflBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、あるいはアシル-CoA化合物誘導体を生成する、またはヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、あるいはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、MCT1ポリペプチド、PaaH1ポリペプチド、Crtポリペプチド、Terポリペプチド、およびBktBポリペプチドを含む。例えば、Machadoら(2012)、Metabolic Engineering、14:504参照。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPaaH1(3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ)ポリペプチドは、配列番号18または配列番号46に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPaaH1ポリペプチドは、配列番号18あるいは配列番号46に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPaaH1ポリペプチドは、配列番号18または配列番号46と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCrt(クロトナーゼ)ポリペプチドは、配列番号19または配列番号48に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCrtポリペプチドは、配列番号19あるいは配列番号48に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたCrtポリペプチドは、配列番号19または配列番号48と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTer(トランス-2-エノイル-CoAレダクターゼ)ポリペプチドは、配列番号20または配列番号50に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTerポリペプチドは、配列番号20あるいは配列番号50に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTerポリペプチドは、配列番号20または配列番号50と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたBktB(β-ケトチオラーゼ)ポリペプチドは、配列番号21または配列番号44に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたBktBポリペプチドは、配列番号21あるいは配列番号44に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたBktBポリペプチドは、配列番号21または配列番号44と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する、またはヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、MCT1ポリペプチド、PhaBポリペプチド、PhaJポリペプチド、Terポリペプチド、およびBktBポリペプチドを含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaB(アセトアセチル-CoAレダクターゼ)ポリペプチドは、配列番号94に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaBポリペプチドは、配列番号94に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaBポリペプチドは、配列番号94と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaJ((R)-特異的エノイル-CoAヒドラターゼ)ポリペプチドは、配列番号96に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaJポリペプチドは、配列番号96に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPhaJポリペプチドは、配列番号96と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、使用されるTer(トランス-2-エノイル-CoAレダクターゼ)およびBktB(β-ケトチオラーゼ)ポリペプチドは、本明細書で開示するTerおよびBktBポリペプチドから選択される。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する、またはヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、アセチル-CoAおよびマロニル-CoAを縮合し、アセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドを含む。アセチル-CoAおよびマロニル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドとして、マロニル-CoA-アシル担体タンパク質トランスアシラーゼ(MCT1)ポリペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMCT1ポリペプチドは、配列番号42に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMCT1ポリペプチドは、配列番号42に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMCT1ポリペプチドは、配列番号42と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、アセチル-CoAおよびマロニル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、アセチル-CoAおよびマロニル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、MCT1ポリペプチドである。
また、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドとして、短鎖脂肪族アシル-CoAチオエステラーゼ(SCFA-TE)ポリペプチド(例えば、図1の囲み1cで示すような)も挙げられる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたSCFA-TEポリペプチドは、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、または配列番号31に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたSCFA-TEポリペプチドは、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、あるいは配列番号31に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたSCFA-TEポリペプチドは、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、または配列番号31と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、FAS1またはFAS2ポリペプチドのような脂肪酸シンターゼポリペプチドを含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS1ポリペプチドは、FAS1(I306A,R1834K)ポリペプチドであり、配列番号106に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS1ポリペプチドは、FAS1(I306A,R1834K)ポリペプチドであり、配列番号106に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS1ポリペプチドは、FAS1(I306A,R1834K)ポリペプチドであり、配列番号106と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS2ポリペプチドは、FAS2(G1250S)ポリペプチドであり、配列番号107に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS2ポリペプチドは、FAS2(G1250S)ポリペプチドであり、配列番号107に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたFAS2ポリペプチドは、FAS2(G1250S)ポリペプチドであり、配列番号107と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的な異種核酸として、例えば、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である完全長ポリペプチドのような、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする核酸;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドのフラグメント;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドの変異体;ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部である切断型ポリペプチド;またはヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/または異種核酸をコードするヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoA、ヘキサノイル-CoAの誘導体、アシル-CoA化合物、またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する生合成経路を生成するまたは一部であるポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、MCT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号41に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MCT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号41に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MCT1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号41と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、BktBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号43に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、BktBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号43に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、BktBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号43と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PaaH1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号45に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PaaH1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号45に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PaaH1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号45と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Crtポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号47に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Crtポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号47に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Crtポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号47と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Terポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号49に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Terポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号49に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、Terポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号49と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号93に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号93に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号93と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaJポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号95に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaJポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号95に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PhaJポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号95と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
マロニル-CoAを生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、宿主細胞は、マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、アセチル-CoAカルボキシレート(ACC)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なACCポリペプチドとして、完全長ACCポリペプチド、ACCポリペプチドのフラグメント、ACCポリペプチドの変異体、切断型ACCポリペプチド、またはACCポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97、または配列番号207に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97、あるいは配列番号207に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1ポリペプチドであり、配列番号9に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1ポリペプチドであり、配列番号9に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1ポリペプチドであり、配列番号9と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1ポリペプチドであり、配列番号9と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1ポリペプチドであり、配列番号9と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号97に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号97に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号97と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号97と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号97と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号207に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号207に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号207と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号207と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたACCポリペプチドは、ACC1(S659A,S1157A)ポリペプチドであり、配列番号207と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なACC異種核酸として、完全長ACCポリペプチド、ACCポリペプチドのフラグメント、ACCポリペプチドの変異体、切断型ACCポリペプチド、またはACCポリペプチドの活性の少なくとも1つを持つ融合ポリペプチドのようなACCポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。例えば、RunguphanおよびKeasling(2014)Metabolic Engineering21:103参照。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してACCポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはACCポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、ACCポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号201に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、は、配列番号201に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号201と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号201と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ACCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号201と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体をマロニル-CoAと縮合してオリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ヘキサノイル-CoAのようなアシル-CoA化合物またはヘキサノイル-CoA誘導体のようなアシル-CoA化合物誘導体をマロニル-CoAと縮合して、オリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体をマロニル-CoAと反応させ、オリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成するポリペプチドとして、TKSおよびOACポリペプチドが挙げられる。TKSおよびOACポリペプチドは、カンナビノイドおよびカンナビノイド前駆体の他に、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を可能にする、広基質特異性を持つことが発見されている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3つのTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、または3つ以上のOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3つのOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なTKSまたはOACポリペプチドとして、完全長TKSまたはOACポリペプチド、TKSまたはOACポリペプチドのフラグメント、TKSまたはOACポリペプチドの変異体、切断型TKSまたはOACポリペプチド、またはTKSまたはOACポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号11と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号76に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号76に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号76と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号76と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKSポリペプチドは、配列番号76と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号10と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号78に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号78に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号78と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号78と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたOACポリペプチドは、配列番号78と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、TKSおよびOACポリペプチドは融合し、1本ポリペプチド鎖(TKS/OAC融合ポリペプチド)を形成する。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたTKS/OACポリペプチドは、配列番号80と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なTKSまたはOAC異種核酸として、完全長TKSまたはOACポリペプチド、TKSまたはOACポリペプチドのフラグメント、TKSまたはOACポリペプチドの変異体、切断型TKSまたはOACポリペプチド、またはTKSまたはOACポリペプチドの活性の少なくとも1つを持つ融合ポリペプチドのようなTKSまたはOACポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、TKSまたはOACポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してTKSおよび/またはOACポリペプチドをチドコードする異種核酸のコピー数を増やし、および/またはTKSおよび/またはOACポリペプチドをチドコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の9コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の10コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の11コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、TKSおよび/またはOACポリペプチドをコードする異種核酸の12コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77または配列番号163に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77または配列番号163に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77または配列番号163と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号75に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号75に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号75と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号75と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号162に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号162に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号162と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号162と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号162と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号77と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号163に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号163に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号163と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号163と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号79に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号79に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号79と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号79と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号79と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ゲラニルピロリン酸を生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、ゲラニル二リン酸シンターゼ(GPPS)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドは、ファルネシル二リン酸シンターゼ(FPPS)ポリペプチド活性も持つ。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドは、組換えGPPSポリペプチドを誘導する対応する野生型または親のGPPSポリペプチドよりも減少したFPPSポリペプチド活性(例えば、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、または90%を超えて、少ないFPPSポリペプチド活性)を持つように組換えられている。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドは、実質的にFPPSポリペプチド活性を持たないように組換えられている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なGPPSポリペプチドとして、完全長GPPSポリペプチド、GPPSポリペプチドのフラグメント、GPPSポリペプチドの変異体、切断型GPPSポリペプチド、またはGPPSポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、GPPを生成するまたはGPPを生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、メバロン酸(MEV)経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドである。いくつかの実施形態では、GPPを生成するまたはGPPを生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、DXP経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドである。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121、配列番号123、配列番号125、配列番号127、配列番号129、配列番号131、配列番号133、配列番号135、配列番号137、配列番号139、配列番号141、配列番号143、または配列番号203に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121、配列番号123、配列番号125、配列番号127、配列番号129、配列番号131、配列番号133、配列番号135、配列番号137、配列番号139、配列番号141、配列番号143、あるいは配列番号203に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121、配列番号123、配列番号125、配列番号127、配列番号129、配列番号131、配列番号133、配列番号135、配列番号137、配列番号139、配列番号141、配列番号143、または配列番号203と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号5または配列番号6に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号5あるいは配列番号6に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号5または配列番号6と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、i)配列番号5に示されるアミノ酸配列を含むGPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびii)配列番号6に示されるアミノ酸配列を含むGPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20)ポリペプチドは、配列番号7に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20)ポリペプチドは、配列番号7に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20)ポリペプチドは、配列番号7と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20)ポリペプチドは、配列番号7と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20)ポリペプチドは、配列番号7と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS(Erg20(K197G))ポリペプチドは、配列番号8に示されるアミノ酸配列を含み、配列番号7に示されるGPPSアミノ酸配列に対するK197Gアミノ酸置換を含む。この突然変異によりGPPの比はファルネシル二リン酸(FPP)にシフトし、CBDAを産生するために必要なGPPの産生が増す。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、GPPS大サブユニットポリペプチドおよびGPPS小サブユニットポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされており、ここで、GPPS大サブユニットポリペプチドおよびGPPS小サブユニットポリペプチドは、一緒になって、ヘテロ二量体GPPSポリペプチドを形成する。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS大サブユニットポリペプチドは、配列番号72に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS大サブユニットポリペプチドは、配列番号72に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS大サブユニットポリペプチドは、配列番号72と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS小サブユニットポリペプチドは、配列番号74に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS小サブユニットポリペプチドは、配列番号74に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPS小サブユニットポリペプチドは、配列番号74と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、ERG20mut(F96W,N127W)ポリペプチドであり、配列番号60に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、ERG20mut(F96W,N127W)ポリペプチドであり、配列番号60に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、ERG20mut(F96W,N127W)ポリペプチドであり、配列番号60と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、ERG20mut(F96W,N127W)ポリペプチドであり、配列番号60と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドはERG20mut(F96W,N127W)ポリペプチドであり、配列番号60と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を有する。この突然変異によりGPPの比はファルネシル二リン酸(FPP)にシフトし、CBDAを産生するのに必要なGPPの産生を増やす。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号121と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号123に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号123に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号123の少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号123と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号123と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号125に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号125に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号125と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号125と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号125と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号127に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号127に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号127と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号127と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号127と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号129に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号129に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号129と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号129と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号129と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号131に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号131に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号131と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号131と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号131と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号133に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号133に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号133と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号133と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号133と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号135に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号135に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号135と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号135と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号135と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号137に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号137に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号137と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号137と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号137と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号139に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号139に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号139と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号139と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号139と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号141に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号141に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号141と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号141と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号141と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号143に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号143に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号143と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号143と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号143と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号203に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号203に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号203と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号203と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGPPSポリペプチドは、配列番号203と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なGPPS異種核酸として、完全長GPPSポリペプチド、GPPSポリペプチドのフラグメント、GPPSポリペプチドの変異体、切断型GPPSポリペプチド、またはGPPSポリペプチドの活性の少なくとも1つを持つ融合ポリペプチドのようなGPPSポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してGPPSポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはGPPSポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、GPPSポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、または配列番号202に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、あるいは配列番号202に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、または配列番号202と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号71および/または配列番号73に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号71および/または配列番号73に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号71および/または配列番号73と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号59に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号59に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号59と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号59と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号161に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号161に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号161と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号161と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸(ERG20mut(F96W,N127W))は、配列番号161と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号122と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号124に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号124に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号124と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号124と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号126に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号126に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号126と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号126と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号128に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号128に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号128と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号128と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号130に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号130に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号130と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号130と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号132に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号132に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号132と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号132と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号134に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号134に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号134と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号134と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号136に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号136に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号136と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号136と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号138に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号138に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号138と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号138と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号140に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号140に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号140と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号140と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号142に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号142に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号142と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号142と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号144に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号144に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号144と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号144と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号202に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号202に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号202と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号202と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
NphBポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドの代わりにNphBポリペプチドを使用して、GPPおよびオリベトール酸からカンナビゲロール酸を生成する。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なNphBポリペプチドとして、完全長NphBポリペプチド、NphBポリペプチドのフラグメント、NphBポリペプチドの変異体、切断型NphBポリペプチド、またはNphBポリペプチドの活性を少なくとも1つを持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNphBポリペプチドは、配列番号84に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNphBポリペプチドは、配列番号84に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNphBポリペプチドは、配列番号84と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なNphB異種核酸として、完全長NphBポリペプチド、NphBポリペプチドのフラグメント、NphBポリペプチドの変異体、切断型NphBポリペプチド、またはNphBポリペプチドの活性を少なくとも1つを持つ融合ポリペプチドのようなNphBポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、NphBポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してNphBポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはNphBポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NphBポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、NphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号83に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号83に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号83と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ピロリン酸ネリルまたはカンナビネロール酸を生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ピロリン酸ネリル(NPP)シンターゼ(NPPS)ポリペプチド(図11)をコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。NPPおよびオリベトール酸は、カンナビネロール酸(CBNRA)を生成する基質であってもよい。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、NPPおよびオリベトール酸誘導体に作用し(本明細書の他で記載するように)CBNRA誘導体を生成する。カンナビネロール酸またはその誘導体は、CBDASまたはTHCASポリペプチドの基質としての役目を果たすことができ、CBDAあるいはTHCA、またはそれぞれの誘導体を生成する。
本明細書で開示する代表的なNPPSポリペプチドとして、NPPSポリペプチドのフラグメント、NPPSポリペプチドの変異体、完全長NPPSポリペプチド、切断型NPPSポリペプチド、またはNPPSポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたNPPSポリペプチドは、配列番号70と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なNPPS異種核酸として、完全長NPPSポリペプチド、NPPSポリペプチドのフラグメント、NPPSポリペプチドの変異体、切断型NPPSポリペプチド、またはNPPSポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなNPPSポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してNPPSポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはNPPSポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の6コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の7コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NPPSポリペプチドをコードする異種核酸の8コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号69に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号69に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号69と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号69と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号69と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ピルビン酸塩からアセチル-CoAを生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、ピルビン酸塩からアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。ピルビン酸塩からアセチル-CoAを生成するポリペプチドとして、ピルビン酸デカルボキシラーゼ(PDC)ポリペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なPDCポリペプチドとして、完全長PDCポリペプチド、PDCポリペプチドのフラグメント、PDCポリペプチドの変異体、切断型PDCポリペプチド、またはPDCポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なPDC異種核酸として、完全長PDCポリペプチド、PDCポリペプチドのフラグメント、PDCポリペプチドの変異体、切断型PDCポリペプチド、またはPDCポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなPDCポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してPDCポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはPDCポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーターと作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、PDCポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号118に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号118に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号118と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号118と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号118と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、宿主細胞は、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドとして、完全長アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチド、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドのフラグメント、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの変異体、切断型アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチド、またはアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたアセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドは、配列番号25と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なアセトアセチル-CoAチオラーゼ異種核酸として、完全長アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチド、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドのフラグメント、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの変異体、切断型アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチド、またはアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーター作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号157に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ERG10pポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号157に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号157と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号157と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号157と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号209に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ERG10pポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号209に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号209と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号209と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼ(ERG10p)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号209と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
メバロン酸経路ポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、メバロン酸(MEV)経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、GPPを生成するまたはGPPを生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、メバロン酸経路に存在するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドである。メバロン酸経路は、以下の工程を触媒するポリペプチドを含んでもよい。(a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成する(例えば、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドの作用により)、(b)アセトアセチル-CoAをアセチル-CoAと縮合してヒドロキシメチルグルタリル-CoA(HMG-CoA)を形成する(例えば、HMGSポリペプチドの作用により)、(c)HMG-CoAをメバロン酸に変換する(例えば、HMGRポリペプチドの作用により)、(d)メバロン酸をメバロン酸5-リン酸にリン酸エステル化する(例えば、MKポリペプチドの作用により)、(e)メバロン酸5-リン酸をメバロン酸5-ピロリン酸に変換する(例えば、PMKポリペプチドの作用により)、(f)メバロン酸5-ピロリン酸を、イソペンテニルピロリン酸に変換する(例えば、メバロン酸ピロリン酸デカルボキシラーゼ(MPDまたはMVD)ポリペプチドの作用により)、および(g)イソペンテニルピロリン酸をジメチルアリルピロリン酸に変換する(例えば、イソペンテニルピロリン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドの作用により)。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つ以上のMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、4つを超えるMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、5つを超えるMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、6つを超えるMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、全てのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、4つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、5つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、6つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3、4、5、または6つ以上のMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3、4、5、6つのMEV経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なMEV経路ポリペプチドとして、完全長MEV経路ポリペプチド、MEV経路ポリペプチドのフラグメント、MEV経路ポリペプチドの変異体、切断型MEV経路ポリペプチド、またはMEV経路ポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のMEV経路ポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチド、HMGSポリペプチド、HMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、およびIDIポリペプチドからなる群れから選択される。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号23に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号23に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号23と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号23と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号23と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号56に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号56に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号56と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号56と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、MvaSポリペプチドであり、配列番号56と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号24に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号24に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号24と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号24と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号24と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号115に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号115に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号115と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号115と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGSポリペプチドは、ERG13ポリペプチドであり、配列番号115と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号22と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号54に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号54に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号54と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号54と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたHMGRポリペプチドは、MvaEポリペプチドであり、配列番号54と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、HMGRポリペプチドは、切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、あるいは配列番号208に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号17と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号52に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号52に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号52と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号52と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号52と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号113に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号113に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号113と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号113と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号113と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号208に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号208に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号208と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号208と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたtHMGRポリペプチドは、配列番号208と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMK(ERG12)ポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、配列番号62と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、ERG8ポリペプチドであり、配列番号205に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、ERG8ポリペプチドであり、配列番号205に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、ERG8ポリペプチドであり、配列番号205と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、ERG8ポリペプチドであり、配列番号205と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMKポリペプチドは、ERG8ポリペプチドであり、配列番号205と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMKポリペプチドおよびMKポリペプチドは融合し、1本ポリペプチド鎖(PMK/MK融合ポリペプチド)を形成している。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたPMK/MKポリペプチドは、配列番号68と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたMVDポリペプチドは、ERG19ポリペプチドであり、配列番号66と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、または少なくとも75%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたIDI1ポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なMEV経路異種核酸として、完全長MEV経路ポリペプチド、MEV経路ポリペプチドのフラグメント、MEV経路ポリペプチドの変異体、切断型MEV経路ポリペプチド、またはMEV経路の一部であるポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなMEV経路ポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、MEV経路ポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してMEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはMEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーター作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、MEV経路ポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
いくつかの実施形態では、HMGS(mvaS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号55に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(mvaS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号55に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(mvaS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号55と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(mvaS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号55と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116または配列番号120に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116あるいは配列番号120に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116または配列番号120と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号116と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号120に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号120に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号120と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGS(ERG13)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号120と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、HMGR(mvaE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号53に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGR(mvaE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号53に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGR(mvaE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号53と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGR(mvaE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号53と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51、配列番号114、または配列番号119に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51、配列番号114、または配列番号119に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51、配列番号114、または配列番号119と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号51と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号114に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号114に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号114と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号114と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号119に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号119に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号119と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、tHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号119と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、tHMGRポリペプチドをコードする2つ以上の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、tHMGRポリペプチドをコードする2つの異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、HMGRポリペプチドをコードする2つ以上の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、HMGRポリペプチドをコードする2つの異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63または配列番号206に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63あるいは配列番号206に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63または配列番号206と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号63と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号206に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号206に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号206と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MK(ERG12)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号206と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61、配列番号160、または配列番号204に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61、配列番号160、または配列番号204に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61、配列番号160、または配列番号204と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号61と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号160に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号160に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号160と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号160と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号204に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号204に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号204と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK(ERG8)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号204と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、PMK/MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号67に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK/MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号67に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK/MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号67と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK/MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号67と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、PMK/MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号67と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65または配列番号158に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65あるいは配列番号158に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65または配列番号158と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号65と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号158に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号158に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号158と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、MVD(ERG19)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号158と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57または配列番号159に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57あるいは配列番号159に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57または配列番号159と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号57と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号159に示されるヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号159に示されるヌクレオチド配列、またはそのコドン縮重ヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号159と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、または少なくとも84%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、IDI1ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸は、配列番号159と少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。GPP産生には酸化還元不均衡があり、これはNADPHを使用する酵素を、NADHを使用する酵素に変化させ、酸化還元をより良好なバランスにすることによって調節することができる。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する1つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する2つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する3つを超えるポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する2つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する3つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する1、2、または3つ以上のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する1、2、または3つのポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的なNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドとして、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する完全長ポリペプチド、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドのフラグメント、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドの変異体、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する切断型ポリペプチド、またはNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
本明細書で開示する代表的な異種核酸として、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する完全長ポリペプチド、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドのフラグメント、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドの変異体、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節する切断型ポリペプチド、またはNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはNADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸を強力プロモーター作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、NADHまたはNADPH酸化還元バランスを調節するポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
DXP経路ポリペプチド、該ポリペプチドを含む核酸、および該ポリペプチドを発現する遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、デオキシキシルロース-5-リン酸(DXP)経路に存在するポリペプチドの活性の少なくとも1つ持つ、1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、GPPを生成するまたはGPPを生成する生合成経路の一部である1つまたは複数のポリペプチドは、DXP経路のポリペプチドである。本明細書で使用する用語「1-デオキシ-D-キシルロース5-二リン酸経路」または「DXP経路」は、グリセルアルデヒド-3-リン酸およびピルビン酸を、DXP経路中間体を経てIPPおよびDMAPPに変換する経路を言うこともある。
DXP経路において、ピルビン酸とD-グリセルアルデヒド-3-リン酸は、IPPおよびDMAPPへの一連の反応によって変換される。該経路には、以下のポリペプチドの作用が関与する:1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸シンターゼ(Dxs)ポリペプチド、1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸レダクイソメラーゼ(IspC)ポリペプチド、4-ジホスホシチジル-2-C-メチル-D-エリスリトールシンターゼ(IspD)ポリペプチド、4-ジホスホシチジル-2-C-メチル-D-エリスリトールキナーゼ(IspE)ポリペプチド、2C-メチル-D-エリスリトール2,4-シクロ二リン酸シンターゼ(IspF)ポリペプチド、1-ヒドロキシ-2-メチル-2-(E)-ブテニル4-二リン酸シンターゼ(IspG)ポリペプチド、およびイソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IspH)ポリペプチド。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、4つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、5つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、6つを超えるDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、全てのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、2つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、3つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、4つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、5つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、6つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3、4、5または6つ以上のDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、1、2、3、4、5または6つのDXP経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
本明細書で開示する代表的な、DXP経路の一部であるポリペプチドとして、完全長DXP経路ポリペプチド、DXP経路ポリペプチドのフラグメント、DXP経路ポリペプチドの変異体、DXP経路切断型ポリペプチド、またはDXP経路の一部であるポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドが挙げられる。
DXP経路のポリペプチドの例は、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40に示される。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸シンターゼ(Dxs)ポリペプチドは、配列番号32に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸シンターゼ(Dxs)ポリペプチドは、配列番号32に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸シンターゼ(Dxs)ポリペプチドは、配列番号32と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸レダクイソメラーゼポリペプチドは、配列番号33に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸レダクイソメラーゼポリペプチドは、配列番号33に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸レダクイソメラーゼポリペプチドは、配列番号33と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2-C-メチル-D-エリスリトール4-リン酸シチジリルトランスフェラーゼポリペプチドは、配列番号34に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2-C-メチル-D-エリスリトール4-リン酸シチジリルトランスフェラーゼポリペプチドは、配列番号34に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2-C-メチル-D-エリスリトール4-リン酸シチジリルトランスフェラーゼポリペプチドは、配列番号34と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ジホスホシチジル-2-C-メチルエリスリトールキナーゼポリペプチドは、配列番号35に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ジホスホシチジル-2-C-メチルエリスリトールキナーゼポリペプチドは、配列番号35に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ジホスホシチジル-2-C-メチルエリスリトールキナーゼポリペプチドは、配列番号35と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2C-メチル-D-エリスリトール2,4-シクロ二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号36に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2C-メチル-D-エリスリトール2,4-シクロ二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号36に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた2C-メチル-D-エリスリトール2,4-シクロ二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号36と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テン-1-イル二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号37に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テン-1-イル二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号37に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テン-1-イル二リン酸シンターゼポリペプチドは、配列番号37と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テニル二リン酸レダクターゼポリペプチドは、配列番号38に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テニル二リン酸レダクターゼポリペプチドは、配列番号38に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた4-ヒドロキシ-3-メチルブ-2-テニル二リン酸レダクターゼポリペプチドは、配列番号38と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたイソペンテニル二リン酸(IPP)イソメラーゼポリペプチドは、配列番号39に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたイソペンテニル二リン酸(IPP)イソメラーゼポリペプチドは、配列番号39に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたイソペンテニル二リン酸(IPP)イソメラーゼポリペプチドは、配列番号39と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、DXP経路ポリペプチドは変異FPPシンターゼポリペプチドである。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた変異FPPシンターゼポリペプチドは、配列番号40に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた変異FPPシンターゼポリペプチドは、配列番号40に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされた変異FPPシンターゼイソメラーゼポリペプチドは、配列番号40と少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本明細書で開示する代表的なDXP経路異種核酸として、完全長DXP経路ポリペプチド、DXP経路ポリペプチドのフラグメント、DXP経路ポリペプチドの変異体、切断型DXP経路ポリペプチド、またはDXP経路の一部であるポリペプチドの活性を少なくとも1つ持つ融合ポリペプチドのようなDXP経路ポリペプチドをコードする核酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、DXP経路ポリペプチドは、遺伝子組換え宿主細胞において過剰発現されている。過剰発現は、例えば、高コピー数発現ベクター(例えば、1細胞当たり10~40コピーが存在するプラスミド)を使用してDXP経路ポリペプチドコードする異種核酸のコピー数を増やしおよび/またはDXP経路ポリペプチドコードする異種核酸を強力プロモーター作動可能に連結することにより達成してもよい。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする異種核酸の1コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする異種核酸の2コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする異種核酸の3コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする異種核酸の4コピーを持つ。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、DXP経路ポリペプチドをコードする異種核酸の5コピーを持つ。
カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成する遺伝子組換え宿主細胞: 本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供する。本明細書で開示する遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生するために、本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされていてもよい。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する。また、本開示は、本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞も提供する。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生するために、遺伝子組換え宿主細胞において本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸の発現または過剰発現を、本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の他の異種核酸の遺伝子組換え宿主細胞による発現または過剰発現と組み合わせて行ってもよい。いくつかのそのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する。
GOTポリペプチドを発現する代表的な遺伝子組換え宿主細胞であって、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、ゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞: 本開示のいくつかの実施形態は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞に関し、該遺伝子組換え宿主細胞は、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含み、ここで、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。
また、本開示は、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞も提供し、ここで、該GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはc)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号90と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、FAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、GPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、ACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらに1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)HMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)PMKポリペプチド、e)MVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはf)IDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGRポリペプチドは、配列番号22と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGRポリペプチドは、切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドは、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる遺伝子組換え宿主細胞は、さらにカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、THCAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、CBDAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
配列番号110の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを発現する代表的な遺伝子組換え宿主細胞: 本開示のいくつかの実施形態は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞に関し、該遺伝子組換え宿主細胞は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
また、本開示は、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞を提供する。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらにTKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはc)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号90と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、FAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、GPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列をフイ組む。いくつかの実施形態では、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、ACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)HMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)PMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)MVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはf)IDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGRポリペプチドは、配列番号22と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGRポリペプチドは、切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドは、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらにカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、THCAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、CBDAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
配列番号100の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを発現する代表的な遺伝子組換え宿主細胞: 本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
また、本開示は、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞も提供する。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100と少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、少なくとも99.6%、少なくとも99.7%、少なくとも99.8%、少なくとも99.9%、または100%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100に示されるアミノ酸配列、またはその保存的置換アミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはc)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号90と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、AAEポリペプチドは、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、脂肪族アシル-CoAリガーゼポリペプチドは、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、脂肪族アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、FAAポリペプチドは、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、GPPSポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、ACCポリペプチドは、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、1つまたは複数の以下の異種核酸を含む。a)HMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)PMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)MVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、またはf)IDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。いくつかのそのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGRポリペプチドは、配列番号22と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、HMGRポリペプチドは、切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにHMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらにMVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドは、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらにPDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞は、さらにカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む。いくつかのそのような実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、THCAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、カンナビノイドシンターゼポリペプチドは、CBDAシンターゼポリペプチドである。いくつかのそのような実施形態では、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
GOTポリペプチドを発現する代表的な遺伝子組換え宿主細胞: 本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびb)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびb)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸ならびにb)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにc)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにc)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびb)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびc)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびc)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにc)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにd)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにd)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにd)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにd)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにf)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにf)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびe)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびf)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびf)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびf)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびg)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびg)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにg)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにh)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにh)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにf)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチド、ならびにg)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにg)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにh)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、h)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにi)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、h)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにi)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにg)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)THCAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにh)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、THCAシンターゼポリペプチドは、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153、または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)CBDAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)以下の1つまたは複数のポリペプチド:HMGSポリペプチド、tHMGRポリペプチド、MKポリペプチド、PMKポリペプチド、MVDポリペプチド、またはIDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)PDCポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、g)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにh)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、GOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、GPPを生成するポリペプチドは、GPPSポリペプチドであり、配列番号7、配列番号8、または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、IDIポリペプチドは、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、tHMGRポリペプチドは、配列番号17、配列番号52、配列番号113、または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、HMGSポリペプチドは、配列番号23、配列番号24、または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MKポリペプチドは、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PMKポリペプチドは、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、MVDポリペプチドは、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドは、アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドであり、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、PDCポリペプチドは、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、CBDAシンターゼポリペプチドは、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドは、ACCポリペプチドであり、配列番号9、配列番号97、または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体とマロニル-CoAとを縮合し、オリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸トランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドまたはNphBポリペプチドのような芳香族プレニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびf)カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞も提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)ピロリン酸ネリル(NPP)を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体とマロニル-CoAとを縮合してオリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびf)カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、適切な培地で遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体が回収可能量で合成される。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびc)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、カルボン酸を含む培地で遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体が回収可能量で合成される。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、さらに、THCASまたはCBDASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、カルボン酸を含む培地で遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイドが回収可能量に合成される。
NPPSポリペプチドを発現する代表的な遺伝子組換え宿主細胞: いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびc)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにd)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
GOTポリペプチドは、NPPおよびオリベトール酸を基質として使用して、カンナビネロール酸(CBNRA)を生成することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドは、NPPおよびオリベトール酸誘導体に作用し(本明細書の他で記載するように)CBNRA誘導体を生成する。カンナビネロール酸またはその誘導体は、CBDASまたはTHCASポリペプチドの基質としての役目を果たすことができ、CBDAあるいはTHCA、またはそれぞれその誘導体を生成する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)1分子のアセチル-CoAと1分子のマロニル-CoAとを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびd)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびd)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびe)CBDASまたはTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)1分子のアセチル-CoAと1分子のマロニル-CoAとを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにe)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにf)CBDASまたはTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)1分子のアセチル-CoAと1分子のマロニル-CoAとを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにf)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で、e)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で、ならびにf)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞は、a)2分子のアセチル-CoAを縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)1つまたは複数のメバロン酸経路ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)NPPSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにg)CBDASまたはTHCASポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、1つまたは複数の異種核酸によってコードされたGOTポリペプチドは、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を作成する代表的な遺伝子組換え宿主細胞: 本開示は、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、遺伝子組換え宿主細胞は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、ならびにb)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドは、配列番号90、配列番号92、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、TKSポリペプチドは、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、OACポリペプチドは、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかのそのような実施形態では、カルボン酸を含む培地で、本明細書で開示する遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体が回収可能量で合成される。
本開示は、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を提供し、ここで、該遺伝子組換え宿主細胞は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、およびb)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかのそのような実施形態では、カルボン酸を含む培地で遺伝子組換え宿主細胞を培養することにより、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体が回収可能量で合成される。
適切な宿主細胞: 本開示の遺伝子組換え宿主細胞の生成に適切な親宿主細胞として、原核細胞および真核細胞が挙げられる。いくつかの実施形態では、真核細胞は、酵母細胞である。いくつかの実施形態では、真核細胞は植物細胞である。
いくつかの実施形態では、宿主細胞(親宿主細胞および遺伝子組換え宿主細胞が挙げられる)は、単細胞生物または単細胞として培養で成長する。いくつかの実施形態では、宿主細胞は真核細胞である。適切な真核宿主細胞として、酵母細胞、昆虫細胞、植物細胞、真菌細胞、および藻類細胞が挙げられるが、これらに限定されない。適切な真核宿主細胞として、ピキア・パストリス(Pichia pastoris)、ピキア・フィンランディカ(Pichia finlandica)、ピキア・トレハロフィラ(Pichia trehalophila)、ピキア・コクラメ(Pichia koclamae)、ピキア・メンブラネファシエンス(Pichia membranaefaciens)、ピキア・オプンティア(Pichia opuntiae)、ピキア・サーモトレランス(Pichia thermotolerans)、ピキア・サリクタリア(Pichia salictaria)、ピキア・グエルキューム(Pichia guercuum)、ピキア・ピジュペリ(Pichia pijperi)、ピキア・スティプティス(Pichia stiptis)、ピキア・メタノリカ(Pichia methanolica)、ピキア属(Pichia sp.)、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、サッカロミセス属(Saccharomyces sp.)、ハンゼヌラ・ポリモルファ(現在ではピキア・アングスタ(Pichia angusta)として知られる)、クルイウェロマイセス属(Kluyveromyces sp.)、クルイウェロマイセス・ラクティス(Kluyveromyces lactis)、クルイウェロマイセス・マルシアヌス(Kluyveromyces marxianus)、シゾサッカロミケス・ポンベ(Schizosaccharomyces pombe)、デッケラ・ブルクセレンシス(Dekkera bruxellensis)、アークスラ・アデニニボランス(Arxula adeninivorans)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、アスペルギルス・ニデュランス(Aspergillus nidulans)、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)、アスペルギルス・オリーゼ(Aspergillus oryzae)、トリコデルマ・リーゼイ(Trichoderma reesei)、クリソスポリウム・ラクノウェンス(Chrysosporium lucknowense)、フザリウム属(Fusarium sp.)、フザリウム・グラミネウム(Fusarium gramineum)、フザリウム・ベネナタム(Fusarium venenatum)、ニューロスポラ・クラッサ(Neurospora crassa)、およびクラミドモナス・ラインハルディ(Chlamydomonas reinhardtii)などが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、サッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である。いくつかの実施形態では、宿主細胞は植物細胞以外の真核細胞である。いくつかの実施形態では、真核細胞は植物細胞である。いくつかの実施形態では、真核細胞は植物細胞であり、ここで、該植物細胞は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を正常に産生しないものである。いくつかの実施形態では、宿主細胞はサッカロミセス・セレビシエである。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する遺伝子組換え宿主細胞は、インビトロで培養されたものである。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は原核細胞である。適切な原核細胞として、大腸菌(Escherichia coli)、ラクトバシルス属(Lactobacillus sp.)、サルモネラ属(Salmonella sp.)、シゲラ属(Shigella sp.)等の種々の実験室株のいかなるものも挙げられるが、これらに限定されない。例えば、Carrierら(1992)J.Immunol.148:1176-1181、米国特許第6,447,784号、およびSizemoreら(1995)Science270:299-302参照。使用することができるサルモネラ株の例として、サルモネラ・チフィ(Salmonella typhi)およびS.チフィムリウム(S.typhimurium)が挙げられるが、これらに限定されない。適切なシゲラ株として、シゲラ・フレックスネリ(Shigella flexneri)、シゲラ・ソネイ(Shigella sonnei)、およびシゲラ・ディセンテリア、志賀赤痢菌(Shigella disenteriae)が挙げられるが、これらに限定されない。通常、実験室株は、非病原性のものである。他の適切な細菌の限定ではない例示として、バチルス・スブチリス(Bacillus subtilis)、シュードモナス・ブチダ(Pseudomonas putida)、シュードモナス・エルジノーサ(Pseudomonas aeruginosa)、シュードモナス・メバロニイ(Pseudomonas mevalonii)、ロドバクター・スフェロイデス(Rhodobacter sphaeroides)、ロドバクター・カプスラータ(Rhodobacter capsulatus)、ロドスピリラム・ラブラム(Rhodospirillum rubrum)、ロドコッカス属(Rhodococcus sp.)などが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、宿主細胞は大腸菌である。
宿主細胞の遺伝子組換え: 本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体誘導体、またはカンナビノイド前駆体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する。また、本開示は、本明細書で開示する1つまたは複数のポリペプチドをコードする、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、GOTポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。
親宿主細胞を遺伝子組換えして本開示の遺伝子組換え宿主細胞を産生するために、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸を、確立された技術を使用して、宿主細胞に安定的に、または過渡的に導入する。そのような技術として、電気穿孔法、リン酸カルシウム沈殿法、DEAE-デキストラン介在トランスフェクション、およびリポソーム介在トランスフェクションなどが挙げられるが、これらに限定されない。安定な形質転換に関し、異種核酸は一般的にさらに選択マーカー、例えば、ネオマイシン耐性、アンピシリン耐性、テトラサイクリン耐性、クロラムフェニコール耐性、カナマイシン耐性などの数種の周知の選択マーカーの任意のものも挙げられる。いくつかの実施形態では、親宿主細胞を本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えするCRISPR/Cas9を使用して、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を産生するように親宿主細胞を遺伝子組換えする。
本明細書で開示する1つまたは複数の核酸は、発現ベクターまたは構築物内に存在し得る。適切な発現ベクターとして、バキュロウィルスベクター、バクテリオファージベクター、プラスミド、ファージミド、コスミド、フォスミド、バクテリア人工染色体、ウィルスベクター(例えば、ワクチニアウィルス、ポリオウィルス、アデノウィルス、アデノ随伴ウィルス、SV40、および単純ヘルペスウィルス系のウィルスベクター)、P1系人工染色体、酵母プラスミド、酵母人工染色体、および対象の特定宿主に特定の他のベクターの任意のもの(例えば、大腸菌および酵母)が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、例えば、メバロン酸経路遺伝子産生物をコードする1つまたは複数の核酸は、メバロン酸経路遺伝子産生物を発現する種々の発現ベクターの任意の1つのものの中に含まれる。そのようなベクターとして、染色体ベクター、非染色体ベクター、および合成DNA配列が挙げられる。
当業者には多数の追加の適切な発現ベクターが知られ、多くは市販されている。例示として以下のベクターが提供されている。バクテリア宿主細胞として、pQEベクター(Qiagen社)、pブルースクリプトプラスミド、pNHベクター、ラムダ-ZAPベクター(Stratagene社);pTrc99a、pKK223-3、pDR540、およびpRIT2T(Pharmacia社);真核宿主細胞として、pXT1、pSG5(Stratagene社)、pSVK3、pBPV、pMSG、およびpSVLSV40(Pharmacia社)。しかし、宿主細胞と親和性がある限り、任意の他のプラスミドまたは他のベクターを使用してもよい。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する2つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する3つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する4つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する5つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する6つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する7つ以上の核酸が単一の発現ベクター内に存在する。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する2つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する3つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する4つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する5つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する6つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する7つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する8つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する9つ以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する10以上の核酸が別個の発現ベクター内に存在する。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する2つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する3つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する4つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する5つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する6つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する7つ以上の核酸が単一の発現構築物内に存在する。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する2つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する3つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する4つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する5つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する6つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する7つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する8つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する9つ以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する10以上の核酸が別個の発現構築物内に存在する。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入する方法を提供する。本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。
また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号111と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号225と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号221と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号224と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。
本開示は、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量で、GPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。本開示は、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。本開示は、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号100と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%、または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むGOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法を提供する。
また、本開示は、配列番号111と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号111と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、配列番号225と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号225と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、配列番号221と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号221と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。また、本開示は、配列番号224と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を発現するまたは過剰発現するように遺伝子組換えされた遺伝子組換え宿主細胞を作成する方法であって、配列番号224と少なくとも80%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むCsPT4t異種核酸を含むベクターを、遺伝子組換え宿主細胞に導入することを含む方法も提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸は、高コピー数のプラスミド内に、例えば、1細胞当たり約10~50コピーで存在するプラスミド、または1細胞当たり50コピーを超える数で存在するプラスミド内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸は、低コピー数プラスミド内に存在する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸は、中コピー数のプラスミド内に存在する。
発現ベクターまたは構築物においては、利用する宿主/ベクターまたは宿主/構築物系に依っては、構成型および誘導性プロモーターを始めとする数多くの適切な、任意の転写および翻訳調節エレメント、転写促進エレメント、転写終結剤などを使用してもよい(例えば、Bitterら(1987)Methods in Enzymology、153:516-544参照).
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する異種核酸はプロモーターと作動可能に連結される。いくつかの実施形態では、プロモーターは構成的プロモーターである。いくつかの実施形態では、プロモーターは誘導性プロモーターである。いくつかの実施形態では、プロモーターは原核細胞において機能する。いくつかの実施形態では、プロモーターは真核細胞において機能する。いくつかの実施形態では、プロモーターは発現の強力なドライバーであり得る。いくつかの実施形態では、プロモーターは発現の弱いドライバーであり得る。いくつかの実施形態では、プロモーターは発現の中ドライバーであり得る。
原核宿主細胞で使用される適切なプロモーターとして、バクテリオファージT7RNAポリメラーゼプロモーター;trpプロモーター;lacオペロンプロモーター;ハイブリッドプロモーター、例えば、lac/tacハイブリッドプロモーター、tac/trcハイブリッドプロモーター、trp/lacプロモーター、T7/lacプロモーター;trcプロモーター;tacプロモーターなど;araBADプロモーター;インビボ制御プロモーター、例えば、ssaGプロモーターまたは関連プロモーター(例えば、米国特許公開公報第20040131637号参照)、pagCプロモーター(PulkkinenおよびMiller、J.Bacteriol.、1991:173(1):86-93;Alpuche-Arandaら、PNAS、1992;89(21):10079-83)、nirBプロモーター(Harborneら(1992)Mol.Micro.6:2805-2813)など、(例えば、Dunstanら(1999)Infect.Immun.67:5133-5141;McKelvieら(2004)Vaccine22:3243-3255;およびChatfieldら(1992)Biotechnol.10:888-892参照);シグマ70プロモーター、例えば、コンセンサスシグマ70プロモーター(例えば、GenBank Accession No.AX798980、AX798961、およびAX798183参照);静止期プロモーター、例えば、dpsプロモーター、spvプロモーターなど;病原性アイランドSPI-2から誘導されるプロモーター(例えば、WO96/17951参照);actAプロモーター(例えば、Shetron-Ramaら(2002)Infect.Immun.70:1087-1096参照);rpsMプロモーター(例えば、ValdiviaおよびFalkow(1996).Mol.Microbiol.22:367-378参照);tetプロモーター(例えば、Hillen,W.およびWissmann,A.(1989)In Saenger、W.およびHeinemann、U.(eds)、Topics in Molecular and Structural Biology、Protein-Nucleic Acid Interaction.Macmillan、London、UK、第10巻、143-162頁参照);SP6プロモーター(例えば、Meltonら(1984)Nucl.Acids Res.12:7035参照)などが挙げられるが、これらに限定されない。
原核細胞において使用される適切な構成的プロモーターは、当該分野で公知であり、シグマ70プロモーター、例えば、コンセンサスシグマ70プロモーターも挙げられるが、これに限定されない。
適切な真核生物プロモーターの限定ではない例として、最初期のCMV、HSVチミジンキナーゼ、初期および後期SV40、レトロウィルスからのLTR、およびマウスメタロチオネイン-Iが挙げられる。適正なベクター、構築物およびプロモーターの選択は、当業者が可能なレベルで十分である。発現ベクターまたは構築物は、翻訳開始のためのリボソーム結合部位および転写終結部位を含んでもよい。発現ベクターまたは構築物は、発現を増幅する適正な配列も含んでよい。
酵母においては、構成型または誘導性プロモーターを含む数多くのベクターまたは構築物を使用してもよい。概観として、Current Protocols in Molecular Biology、第2巻、1988、Ausubelら編、Greene Publish.Assoc.&Wiley Interscience、Ch.13;Grantら、1987年、Expression and Secretion Vectors for Yeast、in Methods in Enzymology、Wu&Grossman編、31987、Acad.Press、N.Y.、第153巻、516-544頁;Glover、1986、DNA Cloning、第II巻、IRL Press、Wash.、D.C.、Ch.3;およびBitter、1987、Heterologous Gene Expression in Yeast、Methods in Enzymology、Berger&Kimmel編、Acad.Press、N.Y.、第152巻、673-684頁;およびThe Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces、1982年、Strathernら編、Cold Spring Harbor Press、第IおよびII巻参照。ADHあるいはLEU2のような構成型酵母プロモーター、またはGALのような誘導性プロモーターを使用してもよい(Cloning in Yeast、Ch.3、R.Rothstein In:DNA Cloning第11巻、A Practical Approach、DM Glover編、1986年、IRL Press、Wash.、D.C.)。あるいは、外来DNA配列の酵母染色体への組込みを促進するベクターを使用してもよい。
一般に、組換え発現ベクターは、例えば、大腸菌のアンピシリン耐性遺伝子、出芽酵母(S.cerevisiae)TRP1遺伝子などの宿主細胞の形質転換を可能にする複製の起源および選択マーカー、ならびに高発現遺伝子からコード配列の直接転写を誘導するプロモーターを含む。そのようなプロモーターは、なかでも、3-ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)、α-因子、酸性ホスファターゼ、または熱ショックタンパク質のような糖分解性酵素をコードするオペロンから誘導することができる。
誘導性プロモーターは当該分野で周知である。適切な誘導性プロモーターとして、バクテリオファージλのpL;Plac;Ptrp;Ptac(Ptrp-lacハイブリッドプロモーター);イソプロピル-ベータ-D-チオガラクトピラノシド(IPTG)-誘導性プロモーター、例えば、lacZプロモーター;テトラサイクリン-誘導性プロモーター;アラビノース誘導性プロモーター、例えば、PBAD(例えば、Guzmanら(1995)J.Bacteriol.177:4121-4130参照);キシロース-誘導性プロモーター、例えば、Pxyl(例えば、Kimら(1996)Gene181:71-76参照);GAL1プロモーター;トリプトファンプロモーター;lacプロモーター;アルコール-誘導性プロモーター、例えば、メタノール-誘導性プロモーター、エタノール-誘導性プロモーター;ラフィノース-誘導性プロモーター;熱誘導性プロモーター、例えば、熱誘導性ラムダPプロモーター、感熱性リプレッサーにより制御されているプロモーター(例えば、CI857-抑制ラムダ系発現ベクター;例えば、Hoffmannら(1999)FEMS Microbiol Lett.177(2):327-34参照)などが挙げられるが、これらに限定されない。
加えて、発現ベクターまたは構築物は、多くの実施形態において、真核細胞培養に関するジヒドロ葉酸レダクターゼまたはネオマイシン耐性細胞のような、または大腸菌のような原核宿主細胞におけるテトラサイクリンまたはアンピシリン耐性細胞のような、形質転換された宿主細胞の選択について表現型形質を提供する1つまたは複数の選択マーカー遺伝子を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸は、本明細書で開示する遺伝子組換え宿主細胞のゲノムに組み込まれている。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸は、エピソームの残る(すなわち、遺伝子組換え宿主細胞のゲノムに組み込まれていない)。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つは、染色体外に維持されている。
いくつかの実施形態では、対象異種核酸または対象組換え発現ベクターあるいは構築物は、植物細胞において、発現のためのプロモーターまたは他の調節エレメントを含む。植物細胞において機能する適切な構成的プロモーターの限定ではない例は、カリフラワーモザイクウィルス35Sプロモーター、タンデム35Sプロモーター(Kayら、Science236:1299(1987))、カリフラワーモザイクウィルス19Sプロモーター、ノパリンシンターゼ遺伝子プロモーター(Singerら、Plant Mol.Biol.14:433(1990);An、Plant Physiol.81:86(1986)、オクトピンシンターゼ遺伝子プロモーター、およびユビキチンプロモーターである。植物細胞において機能する適切な誘導性プロモーターとして、フェニルアラニンアンモニア-リアーゼ遺伝子プロモーター、カルコンシンターゼ遺伝子プロモーター、感染特異的タンパク質遺伝子プロモーター、銅誘導性調節エレメント(Mettら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:4567-4571(1993);Furstら、Cell55:705-717(1988));テトラサイクリンおよびクロルテトラサイクリン誘導性調節エレメント(Gatzら、Plant J.2:397-404(1992);Roderら、Mol.Gen.Genet.243:32-38(1994);Gatz、Meth.Cell Biol.50:411-424(1995));エクジソン誘導性調節エレメント(Christophersonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:6314-6318(1992);Kreutzweiserら、Ecotoxicol.Environ.Safety28:14-24(1994));熱ショック誘導性調節エレメント(Takahashiら、Plant Physiol.99:383-390(1992);Yabeら、Plant Cell Physiol.35:1207-1219(1994);Uedaら、Mol.Gen.Genet.250:533-539(1996));および構成型発現lacリプレッサーと組合みわせて使用され、例えば、IPTG-誘導性発現を提供するlacオペロンエレメント(Wildeら、EMBO J.11:1251-1259(1992);亜硝酸ホウレンソウレダクターゼ遺伝子から誘導される硝酸塩誘導性プロモーター(Backら、Plant Mol.Biol.17:9(1991));光誘導性プロモーター、例えば、RuBPカルボキシラーゼの小サブユニットまたはLHCP遺伝子ファミリーに付随したプロモーター(Feinbaumら、Mol.Gen.Genet.226:449(1991);LamおよびChua、Science248:471(1990));米国公開特許公報第20040038400号に記載されているような光応答性調節エレメント;サリチル酸誘導性調節エレメント(Uknesら、Plant Cell5:159-169(1993);Biら、Plant J.8:235-245(1995));植物ホルモン誘導性調節エレメント(Yamaguchi-Shinozakiら、Plant Mol.Biol.15:905(1990);Karesら、Plant Mol.Biol.15:225(1990));およびヒトホルモン誘導性調節エレメント、例えば、ヒトグルココルチコイド応答性エレメント(Schenaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:10421(1991)が挙げられるが、これらに限定されない。
植物組織選択性調節エレメントも、対象異種核酸または対象ベクターあるいは構築物内に含ませることができる。単一組織または限られた数の組織において、異種核酸を異所的に発現するために使用することができる、適切な組織選択性調節エレメントとして、木部選択性調節エレメント、仮道管選択性調節エレメント、繊維選択性調節エレメント、糸状体選択性調節エレメント(例えば、Wangら(2002)J.Exp.Botany53:1891-1897参照)、腺状突起選択性調節エレメントなどが挙げられるが、これらに限定されない。
植物細胞の使用に適切なベクターは当該分野で公知であり、対象異種核酸を植物宿主細胞に導入するために、そのようなベクターの任意のものを使用することができる。適切なベクターとして、例えば、アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)のTiプラスミド、およびA.リゾゲネス(A.rhizogenes)のRiプラスミドが挙げられる。TiまたはRiプラスミドは、アグロバクテリウム(Agrobacterium)によって感染で植物細胞に伝染し、植物ゲノムに安定して組み込まれる(J.Schell、Science、237:1176-83(1987)。また、例えば、米国特許第6,900,012号に記載するように、植物人工染色体も使用に適する。
当業者には分かるように、ヌクレオチド配列におけるわずかな変化により、コードされたポリペプチドのアミノ酸配列が、必ずしも変化するとは限らない。コードされたポリペプチドのアミノ酸配列を変化させる特定の遺伝子配列におけるヌクレオチドの同一性の変化により、遺伝子の有効性が減少するまたは増強される結果となり、いくつかの用途(例えば、アンチセンス、共抑制、またはRNAi)では、部分配列が、完全長配列と同じくらい効果的に働くことがしばしば起こりうることは当業者には分かるだろう。ヌクレオチド配列を変えたり、短くする方法は、当業者には周知であり、変化した遺伝子の効力を試験する方法も同様である。ある実施形態では、効力は、例えば、従来のガスクロマトグラフィーにより簡単に試験し得る。したがって、遺伝子のそのような変種は全て本開示の一部として含まれる。
コドン使用頻度: 当業者には周知のように、宿主生物において、特定のアミノ酸をコードするヌクレオチド配列(すなわちコドン)を、より優れて発現する他のコドンに置き換えることにより、宿主生物における異種核酸の発現を改善することができる(すなわち、コドン最適化)。この効果が起こる1つの理由は、異なる生物は異なるコドン選好を示すという事実に依る。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する異種核酸は、ヌクレオチド配列が特定の宿主細胞に対するコドン選好を反映するように組換えまたは最適化される。例えば、いくつかの実施形態では、ヌクレオチド配列は、酵母コドン選好で組換えまたは最適化されるだろう。例えば、BennetzenおよびHall(1982)J.Biol.Chem.257(6):3026-3031参照。他の限定ではない例として、いくつかの実施形態では、ヌクレオチド配列は大腸菌コドン選好で組換えまたは最適化されるだろう。例えば、GouyおよびGautier(1982)Nucleic Acids Res.10(22):7055-7074;Eyre-Walker(1996)Mol.Biol.Evol.13(6):864-872参照。また、Nakamuraら(2000)Nucleic Acids Res.28(1):292も参照。
統計法が、種々の生物においてコドン使用頻度バイアスを分析するために創り出され、多くのコンピューターアルゴリズムが、コドンが最適かされた遺伝子配列のデザインにおいて、これらの統計解析を実行するために開発されている(Lithwick G、Margalit H(2003)Hierarchy of sequence-dependent features associated with prokaryotic translation.Genome Research13:2665-73)。コドンバイアスに依存しないタンパク質発現を増やす、コドン使用頻度における他の組換えも記載されている(Welchら(2009)Design parameters to control synthetic gene expression in Escherichia coli.PLoS ONE4:e7002)。
いくつかの実施形態では、コード配列のコドン使用頻度は、コードされたmRNAの翻訳のレベルを減らすように修正される。コドン使用頻度を修正することによるmRNAの翻訳レベルの減少は、配列を組換えて、宿主細胞が滅多にまたは通常使用しないコドンを含ませることにより達成する。特定の生物がアミノ酸をコードするために特定のコドンを使用する時間の比率をまとめた、多くの生物のコドン使用頻度表が入手できる。あるコドンは、他の「レア」コドンより頻繁に使用される。配列における「レア」コドンの使用により、一般に、その翻訳のレートは減少する。したがって、例えば、翻訳のレートは影響されるが、翻訳されたポリペプチドのアミノ酸配列は影響されない、1つまたは複数のレアコドンを導入することにより、コード配列を組換える。アルギニン:CGT、CGC、CGA、CGG、AGA、およびAGGをコードする6つのコドンがある。大腸菌において、コドンCGTおよびCGC(各大腸菌において約40%のアルギニンをコードする)は、コドンAGG(大腸菌において約2%のアルギニンをコードする)よりもはるかに多く使用される。遺伝子の配列内のCGTコドンをAGGコドンに組換えることによりポリペプチドの配列は変化しないが、遺伝子の翻訳のレートは減少する傾向にあるだろう。
さらに、本開示が、当業者が理解するようにおよび以下の表で説明するように、コドン使用頻度の縮退を包含することは分かるだろう。
Figure 0007198555000004
遺伝子組換え植物: 本開示は、遺伝子組換え植物を提供し、ここで、該遺伝子組換え植物は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成するように、本明細書で開示する1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え植物は、カンナビス(Cannabis.)以外の属の植物である。
本開示は、遺伝子組換え植物を提供し、ここで、該遺伝子組換え植物は、a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、b)GPPを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、c)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、d)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体とマロニル-CoAとを縮合してオリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、e)GPPおよびオリベトール酸を縮合してカンナビゲロール酸またはその誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、f)カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされた遺伝子組換え植物であって、ポリペプチドは植物内で産生され、ポリペプチドの産生により、遺伝子組換え植物によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体が産生される。いくつかの実施形態では、植物は単子葉植物である。いくつかの実施形態では、植物は双子葉植物である。いくつかの実施形態では、ポリペプチドコードする異種核酸の1つまたは複数は、構成的プロモーターと作動可能に連結されている。いくつかの実施形態では、ポリペプチドコードする異種核酸の1つまたは複数は、誘導性プロモーターと作動可能に連結されている。いくつかの実施形態では、ポリペプチドコードする異種核酸の1つまたは複数は、組織特異的プロモーターと作動可能に連結されている。いくつかの実施形態では、組織特異的プロモーターは、糸状体特異的プロモーターと作動可能に連結されている。
本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法を提供し、ここで、該方法は、コードされた1つまたは複数のポリペプチドの産生を好む条件下にトランスジェニック植物を維持することを含み、コードされた1つまたは複数のポリペプチドの産生により、前記カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体が産生される。
いくつかの実施形態では、トランスジェニック植物のゲノムは対象異種核酸を含む。いくつかの実施形態では、トランスジェニック植物は、遺伝子組換えのために同型である。いくつかの実施形態では、トランスジェニック植物は、遺伝子組換えのために異型である。
いくつかの実施形態では、対象トランスジェニック植物は、導入遺伝子をコードされた1つまたは複数のポリペプチドを産生し、同じ種のコントロール植物、例えば非トランスジェニック植物、によって産生されたカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体(1つまたは複数のポリペプチドをコードする導入遺伝子を含まない植物)の量より、少なくとも約50%、少なくとも約2倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約25倍、少なくとも約50倍、または少なくとも約100倍、またはそれ以上の量で、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する。
いくつかの実施形態では、対象トランスジェニック植物は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する導入遺伝子がコードされた1つまたは複数のポリペプチドにより生成された、またはその下流産生物であるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を正常に産生するトランスジェニックバージョンであり、ここで、該トランスジェニック植物は、同じ種のコントロール植物、例えば非トランスジェニック植物(1つまたは複数のポリペプチドをコードする導入遺伝子を含まない植物)、によって産生されたカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の量より、少なくとも約50%、少なくとも約2倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約25倍、少なくとも約50倍、または少なくとも約100倍、またはそれより高い倍率の量で、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する。
外因性核酸を植物細胞に導入する方法は当該分野で周知である。そのような植物細胞は「形質転換されている」と考えられる。適切な方法として、ウィルス感染(例えば、二本鎖DNAウィルス)、トランスフェクション、接合、プロトプラスト融合、電気穿孔法、パーティクルガン法、リン酸カルシウム沈殿法、直接マイクロインジェクション、炭化ケイ素ホイスカ法、アグロバクテリウム介在形質転換、CRISPR/Cas9介在ゲノム編集などが挙げられる。方法の選択は、一般に、形質転換される細胞の種類および形質転換が行われる場所(例えば、インビトロ、エクスビボ、またはインビボ)の状況に依存する。
CRISPR/Cas9系は、本開示のトランスジェニック(遺伝子組換えされる)植物を生成するために使用することができる。CRISPR/Cas9系および方法は当該分野で公知である。例えば、BortesiおよびFischer(2015)Biotechnol.Advances 33:41;ならびにFanら(2015)Sci.Reports5:12217参照。
土壌細菌アグロバクテリウム・ツメファシエンスに基づく形質転換方法は、外因性核酸を維管束植物に導入するために使用することができる。アグロバクテリウムの野生型は、宿主植物で腫瘍原生クラウンゴール増殖を直接生み出すTi(腫瘍誘発型)プラスミドを含む。植物ゲノムへのTiプラスミドの腫瘍誘発T-DNA領域の転移には、T-DNA境界とともに、Tiプラスミドがコードされた病原性遺伝子が必要であり、これらは転移すべき領域を描写する一連の直接DNA反復配列である。アグロバクテリウム系ベクターは、Tiプラスミドの組換え型であり、腫瘍誘発機能は、植物宿主に導入すべき関心のあるヌクレオチド配列によって置き換えられる。
アグロバクテリウム介在形質転換は、一般に、組込みベクターまたは、例えば、アグロバクテリウム宿主内に永久的に存在し、ビルレンス遺伝子を持つヘルパーベクターと、T-DNA配列によって結合される関心のある遺伝子を含むシャトルベクターとの間に、Tiプラスミドの成分が分割されているバイナリーベクター系を使用する。様々なバイナリーベクターが当該分野で周知であり、例えば、Clontech社(Palo Alto、Calif.)から市販されている。例えば、培養植物細胞または葉組織、根片、子葉下、幹片あるいは塊芽のような創傷組織で、アグロバクテリウムを共培養する方法も当該分野で周知である。例えば、GlickおよびThompson、(eds.)、Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology、Boca Raton、Fla.:CRC Press(1993)参照。
アグロバクテリウム介在形質転換は、ユーカリ(Eucalyptus)およびアルファルファ(ルーサン)のようなマメ科牧草;ミヤコグサ、ホワイトクローバー、スティロサンテス(Stylosanthes)、ロトノニス・バイネシイ(Lotononis bainessii)およびイガマメの少なくとも1つの種を始めとする、様々なトランスジェニック維管束植物(Wangら、前出、1995)を産生するのに有用である。
マイクロプロジェクタイル介在形質転換も対象トランスジェニック植物を産生するために使用することができる。この方法は、最初、Kleinらによって記載され(Nature327:70-73(1987))、塩化カルシウム、スペルミジン、またはポリエチレングリコールとの沈殿によって所望の異種核酸が被覆された、金やタングステンのようなマイクロプロジェクタイルにたよる。BIOLISTIC PD-1000のような道具を使用して、マイクロプロジェクタイル粒子を被子植物組織の中に高速で加速する(Biorad;Hercules Calif.)。
対象異種核酸は、例えば、インビボまたはエクスビボプロトコルによって植物細胞に入り込むことができるような方法で植物に導入してもよい。「インビボ」とは、異種核酸が植物の生体に投与されること、例えば浸潤を意味する。「エクスビボ」は、細胞または外植片を植物の外で組換え、次いで該細胞または器官を植物に再生することを意味する。植物細胞の安定な形質転換のためにまたはトランスジェニック植物の確立のために適切な数多くのベクターまたは構築物が記載されてきており、例えば、WeissbachおよびWeissbach、(1989)Methods for Plant Molecular Biology Academic Press、ならびにGelvinら、(1990)Plant Molecular Biology Manual、Kluwer Academic Publishersに記載されたものが挙げられる。具体的な例として、アグロバクテリウム・ツメファシエンスのTiプラスミドから誘導されるもの、およびHerrera-Estrellaら(1983)Nature303:209、Bevan(1984)Nucl Acid Res.12:8711-8721、Klee(1985)Bio/Technolo3:637-642によって開示されたものが挙げられる。あるいは、遊離DNAデリバリー法を使用することによってDNAを植物および細胞に転移するために、非Tiベクターを使用することもできる。これらの方法を使用することによって、コムギ、コメ(Christou(1991)Bio/Technology9:957-962)およびトウモロコシ(Gordon-Kamm(1990)Plant Cell2:603-618)のようなトランスジェニック植物を産生することができる。パーティクルガンを使用することによる直接DNAデリバリー法に関する単子葉植物(Weeksら(1993)Plant Physiol102:1077-1084;Vasil(1993)Bio/Technolo10:667-674;WanおよびLemeaux(1994)Plant Physiol104:37-48)について、およびアグロバクテリウム介在DNA転移(Ishidaら(1996)Nature Biotech14:745-750)について、未成熟胚も良好な標的組織であり得る。DNAを葉緑体に導入する代表的な方法は、微粒子銃照射(biolistic bombardment)、原形質体のポリエチレングリコール形質転換、およびマイクロインジェクション(Danieliら、Nat.Biotechnol16:345-348、1998;Staubら、Nat.Biotechnol18:333-338、2000;O’Neillら、Plant J.3:729-738、1993;Knoblauchら、Nat.Biotechnol17:906-909;米国特許第5,451,513、5,545,817、5,545,818、および5,576,198号;国際出願WO95/16783;およびBoyntonら、Methods in Enzymology217:510-536(1993)、Svabら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:913-917(1993)、およびMcBrideら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA91:7301-7305(1994))である。微粒子銃照射、原形質体のポリエチレングリコール形質転換およびマイクロインジェクション法に適切ないかなるベクターも、葉緑体形質転換のための標的ベクターとして適切であろう。とりわけ、アグロバクテリウムを利用しない導入方法である場合は、任意の二本鎖DNAベクターを、形質転換ベクターとして使用してよい。
遺伝子組換えされ得る植物として、穀物、飼育作物、果物、野菜、油科種子穀物、ヤシ、森林で採れるもの、およびツル植物が挙げられる。組換えし得る植物の具体例として、トウモロコシ、バナナ、ピーナッツ、莢エンドウ、ヒマワリ、タバコ、トマト、キャノーラ、タバコ、穀物、オオムギ、エンバク、ジャガイモ、ダイズ、綿、モロコシ、ハウチワマメ、およびコメが挙げられるが、これらに限定されない。遺伝子組換えすることができる植物として、テオブロマ・カカオ(Theobroma cacao.)が挙げられる。
また、本開示は、形質転換された植物細胞を含む、形質転換された植物細胞、組織、植物および生成物を提供する。対象の形質転換された細胞、ならびにそれを含む組織および生成物の特徴は、ゲノムに組み込まれた対象異種核酸の存在と、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成するために利用される1つまたは複数のポリペプチドの植物細胞による産生である。本開示の組換え植物細胞は、組換え細胞の集団として、または組織、種子、全植物、幹、果物、葉、根、花、幹、塊芽、穀物、動物飼料、植物分野などとして有用である。
また、本開示は、対象トランスジェニック植物の再生材料も提供し、ここで、該再生材料として、種子、植物の子孫、およびクローン材料が挙げられ、そのような材料は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する植物のもととなり得る。
カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法: 本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法を提供する。本方法は、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含み得る。本方法はまた、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドを使用した、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の無細胞産生を含み得る。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法を提供する。本方法は、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含み得る。本方法はまた、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドを使用した、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の無細胞産生を含み得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生することができるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体には、それだけに限らないが、カンナビクロメン(CBC)型(例えば、カンナビクロメン酸)、カンナビゲロール(CBG)型(例えば、カンナビゲロール酸)、カンナビジオール(CBD)型(例えば、カンナビジオール酸)、Δ-トランス-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)型(例えば、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸)、Δ-トランス-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)型、カンナビシクロール(CBL)型、カンナビエルソイン(CBE)型、カンナビノール(CBN)型、カンナビノジオール(CBND)型、カンナビトリオール(CBT)型、オリベトール酸、GPP、上記のいずれかの誘導体、およびElsohly M.A.and Slade D.,Life Sci.2005 Dec 22;78(5):539-48.Epub 2005 Sep 30に列挙されるその他のものが含まれ得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生することができるカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体には、それだけに限らないが、カンナビゲロール酸(CBGA)、カンナビゲロール酸モノメチルエーテル(CBGAM)、カンナビゲロール(CBG)、カンナビゲロールモノメチルエーテル(CBGM)、カンナビゲロバリン酸(CBGVA)、カンナビゲロバリン(CBGV)、カンナビクロメン酸(CBCA)、カンナビクロメン(CBC)、カンナビクロメバリン酸(CBCVA)、カンナビクロメバリン(CBCV)、カンナビジオール酸(CBDA)、カンナビジオール(CBD)、カンナビジオールモノメチルエーテル(CBDM)、カンナビジオール-C(CBD-C)、カンナビジバリン酸(CBDVA)、カンナビジバリン(CBDV)、カンナビジオールコール(CBD-C)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸A(THCA-A)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸B(THCA-B)、Δ-テトラヒドロカンナビノール(THC)、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸-C(THCA-C)、Δ-テトラヒドロカンナビノール-C(THC-C)、Δ-テトラヒドロカンナビバリン酸(THCVA)、Δ-テトラヒドロカンナビバリン(THCV)、Δ-テトラヒドロカンナビオールコール酸(THCA-C)、Δ-テトラヒドロカンナビオールコール(THC-C)、Δ-シス-イソ-テトラヒドロカンナビバリン、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸(Δ-THCA)、Δ-テトラヒドロカンナビノール(Δ-THC)、カンナビシクロール酸(CBLA)、カンナビシクロール(CBL)、カンナビシクロバリン(CBLV)、カンナビエルソイン酸A(CBEA-A)、カンナビエルソイン酸B(CBEA-B)、カンナビエルソイン(CBE)、カンナビエルソイン酸、カンナビシトラン酸、カンナビノール酸(CBNA)、カンナビノール(CBN)、カンナビノールメチルエーテル(CBNM)、カンナビノール-C、(CBN-C)、カンナビバリン(CBV)、カンナビノール-C(CNB-C)、カンナビオールコール(CBN-C)、カンナビノジオール(CBND)、カンナビノジバリン(CBVD)、カンナビトリオール(CBT)、10-エトキシ-9-ヒドロキシ-δ-6a-テトラヒドロカンナビノール、8,9-ジヒドロキシル-δ-6a-テトラヒドロカンナビノール、カンナビトリオールバリン(CBTVE)、デヒドロカンナビフラン(DCBF)、カンナビフラン(CBF)、カンナビクロマノン(CBCN)、カンナビシトラン(CBT)、10-オキソ-δ-6a-テトラヒドロカンナビノール(OTHC)、δ-9-シス-テトラヒドロカンナビノール(シス-THC)、3,4,5,6-テトラヒドロ-7-ヒドロキシ-α-α-2-トリメチル-9-n-プロピル-2,6-メタノ-2H-1-ベンゾオキソシン-5-メタノール(OH-イソ-HHCV)、カンナビリプソール(CBR)、トリヒドロキシ-δ-9-テトラヒドロカンナビノール(トリOH-THC)および前記のいずれかの誘導体も含まれ得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生することができるさらなるカンナビノイド誘導体には、それだけに限らないが、2-ゲラニル-5-ペンチル-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(4-ペンチニル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(トランス-2-ペンテニル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(4-メチルヘキシル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(5-ヘキシニル)レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(トランス-2-ヘキセニル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(5-ヘキセニル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-ヘプチル-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(6-ヘプチン酸)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-オクチル-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(トランス-2-オクテニル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-ノニル-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(トランス-2-ノネニル)レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-デシル-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(4-フェニルブチル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(5-フェニルペンチル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(6-フェニルヘキシル)-レゾルシル酸、2-ゲラニル-5-(7-フェニルヘプチル)-レゾルシル酸、(6aR,10aR)-1-ヒドロキシ-6,6,9-トリメチル-3-プロピル-6a,7,8,10a-テトラヒドロ-6H-ジベンゾ[b,d]ピラン-2-カルボン酸、(6aR,10aR)-1-ヒドロキシ-6,6,9-トリメチル-3-(4-メチルヘキシル)-6a,7,8,10a-テトラヒドロ-6H-ジベンゾ[b,d]ピラン-2-カルボン酸、(6aR,10aR)-1-ヒドロキシ-6,6,9-トリメチル-3-(5-ヘキセニル)-6a,7,8,10a-テトラヒドロ-6H-ジベンゾ[b,d]ピラン-2-カルボン酸、(6aR,10aR)-1-ヒドロキシ-6,6,9-トリメチル-3-(5-ヘキセニル)-6a,7,8,10a-テトラヒドロ-6H-ジベンゾ[b,d]ピラン-2-カルボン酸、(6aR,10aR)-1-ヒドロキシ-6,6,9-トリメチル-3-(6-ヘプチニル)-6a,7,8,10a-テトラヒドロ-6H-ジベンゾ[b,d]ピラン-2-カルボン酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-6-(ヘキサン-2-イル)-2,4-ジヒドロキシ安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-(2-メチルペンチル)安息香酸酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-(3-メチルペンチル)安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-(4-メチルペンチル)安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-[(1E)-ペンタ-1-エン-1-イル]安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-[(2E)-ペンタ-2-エン-1-イル]安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-[(2E)-ペンタ-3-エン-1-イル]安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-(ペンタ-4-エン-1-イル)安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-プロピル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-ブチル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-ヘキシル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-ヘプチル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-オクチル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-ノナニル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-デカニル安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-ウンデカニル安息香酸、6-(4-クロロブチル)-3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ安息香酸、3-[(2E)-3,7-ジメチルオクタ-2,6-ジエン-1-イル]-2,4-ジヒドロキシ-6-[4-(メチルスルファニル)ブチル]安息香酸および参照により本明細書に組み込まれるBow,E.W.and Rimoldi,J.M.,“The Structure-Function Relationships of Classical Cannabinoids:CB1/CB2 Modulation,”Perspectives in Medicinal Chemistry 2016:8 17-39 doi:10.4137/PMC.S32171に列挙されるその他のものも含まれ得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生することができるカンナビノイド前駆体誘導体には、それだけに限らないが、ジバリノール酸(divarinolic acid)、5-ペンチル-レゾルシル酸、5-(4-ペンチニル)-レゾルシル酸、5-(トランス-2-ペンテニル)-レゾルシル酸、5-(4-メチルヘキシル)-レゾルシル酸、5-(5-ヘキシニル)-レゾルシル酸、5-(トランス-2-ヘキセニル)-レゾルシル酸、5-(5-ヘキセニル)-レゾルシル酸、5-ヘプチル-レゾルシル酸、5-(6-ヘプチン酸)-レゾルシル酸、5-オクチル-レゾルシル酸、5-(トランス-2-オクテニル)-レゾルシル酸、5-ノニル-レゾルシル酸、5-(トランス-2-ノネニル)-レゾルシル酸、5-デシル-レゾルシル酸、5-(4-フェニルブチル)-レゾルシル酸、5-(5-フェニルペンチル)-レゾルシル酸、5-(6-フェニルヘキシル)-レゾルシル酸および5-(7-フェニルヘプチル)-レゾルシル酸も含まれ得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生することができるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体には、それだけに限らないが、ポリケチドまたはポリケチド誘導体も含まれ得る。
カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体は、天然に存在するカンナビノイドまたは天然に存在するカンナビノイド前駆体に見られる1つまたは複数の化学部分を欠いていてもよい。このような化学部分には、それだけに限らないが、メチル、アルキル、アルケニル、メトキシ、アルコキシ、アセチル、カルボキシル、カルボニル、オキソ、エステル、ヒドロキシル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルケニル、シクロアルケニルアルキル、シクロアルケニルアルケニル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロアリールアルケニル、アリールアルケニル、ヘテロシクリル、アラルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリールアルキルなどが含まれ得る。いくつかの実施形態では、天然に存在するカンナビノイドまたは天然に存在するカンナビノイド前駆体に見られる1つまたは複数の化学部分を欠き、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によって、または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物中で産生されるカンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体がまた、本明細書に記載される官能基および/または反応性基のいずれかのうちの1つまたは複数を含み得る。官能基および反応性基は、1つまたは複数の追加の官能基または反応性基で置換されてもよい。
カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体は、1つまたは複数の官能基および/または反応性基を含むカンナビノイドまたはカンナビノイド前駆体であり得、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によって、または本明細書に開示されるポリペプチドの1つもしくは複数を含む無細胞反応混合物で産生される。官能基には、それだけに限らないが、アジド、ハロ(例えば、塩化物、臭化物、ヨウ化物、フッ素)、メチル、アルキル、アルキニル、アルケニル、メトキシ、アルコキシ、アセチル、アミノ、カルボキシル、カルボニル、オキソ、エステル、ヒドロキシル、チオ、シアノ、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルケニル、シクロアルキルアルキニル、シクロアルケニルアルキル、シクロアルケニルアルケニル、シクロアルケニルアルキニル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロシクリルアルキニル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、アリールアルケニル、アリールアルキニル、スピロシクリル、ヘテロスピロシクリル、ヘテロシクリル、チオアルキル、スルホン、スルホニル、スルホキシド、アミド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、アルキルアリールアミノ、ジアリールアミノ、N-オキシド、イミド、エナミン、イミン、オキシム、ヒドラゾン、ニトリル、アラルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリールアルキル、ニトロ、チオキソなどが含まれ得る。例えば、図12および図13を参照されたい。適切な反応性基には、それだけに限らないが、アジド、カルボキシル、カルボニル、アミン(例えば、アルキルアミン(例えば、低級アルキルアミン)、アリールアミン)、ハロゲン化物、エステル(例えば、アルキルエステル(例えば、低級アルキルエステル、ベンジルエステル)、アリールエステル、置換アリールエステル)、シアノ、チオエステル、チオエーテル、ハロゲン化スルホニル、アルコール、チオール、スクシンイミジルエステル、イソチオシアネート、ヨードアセトアミド、マレイミド、ヒドラジン、アルキニル、アルケニル、アセチルなどが含まれ得る。いくつかの実施形態では、反応性基が、カルボキシル、カルボニル、アミン、エステル、チオエステル、チオエーテル、ハロゲン化スルホニル、アルコール、チオール、アルキン、アルケン、アジド、スクシンイミジルエステル、イソチオシアネート、ヨードアセトアミド、マレイミドおよびヒドラジンから選択される。官能基および反応性基は、1つまたは複数の追加の官能基または反応性基で置換されてもよい。
反応性基は、目的の分子の共有結合を促進し得る。目的の適切な分子には、それだけに限らないが、検出可能な標識;イメージング剤;毒素(細胞毒を含む);リンカー;ペプチド;薬物(例えば、低分子薬物);特定の結合対のメンバー;エピトープタグ;標的受容体による結合のためのリガンド;精製を助けるタグ;溶解度を高める分子;等が含まれ得る。リンカーはペプチドリンカーまたは非ペプチドリンカーであり得る。
いくつかの実施形態では、アジドを含むカンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、「クリックケミストリー」を介してアルキン基を含む化合物と反応させて、アジド-アルキン環化付加としても知られる複素環を含む生成物を得ることができる。いくつかの実施形態では、アルキンを含むカンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、クリックケミストリーを介してアジド基を含む化合物と反応させて、複素環を含む生成物を得ることができる。
カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体への付着に望ましくなり得る追加の分子には、それだけに限らないが、検出可能な標識(例えば、スピン標識、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)型色素、例えば、インビボでの生体分子の構造を研究するため);低分子薬物;細胞傷害性分子(例えば、薬物);イメージング剤;標的受容体による結合のためのリガンド;例えばアフィニティークロマトグラフィー(例えばFLAGエピトープの付着)による精製を助けるタグ;溶解度を高める分子(例えば、ポリ(エチレングリコール);生物学的利用能を高める分子;インビボ半減期を延長する分子;特定の細胞型を標的化する分子(例えば、標的細胞のエピトープに特異的な抗体);特定の組織を標的化する分子;血液脳関門の横断をもたらす分子;および表面への選択的付着を促進する分子などが含まれ得る。
いくつかの実施形態では、目的の分子がイメージング剤を含む。適切なイメージング剤には、陽性造影剤および陰性造影剤が含まれ得る。適切な陽性造影剤には、それだけに限らないが、ガドリニウムテトラアザシクロドデカン四酢酸(Gd-DOTA);ガドリニウム-ジエチレントリアミン五酢酸(Gd-DTPA);ガドリニウム-1,4,7-トリス(カルボニルメチル)-10-(2’-ヒドロキシプロピル)-1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン(Gd-HP-DO3A);マンガン(II)-ジピリドキサール二リン酸(Mn-DPDP);Gd-ジエチレントリアミン五酢酸-ビス(メチルアミド)(Gd-DTPA-BMA);等が含まれ得る。適切な陰性造影剤には、それだけに限らないが、超常磁性酸化鉄(SPIO)イメージング剤;およびパーフルオロカーボンが含まれ、適切なパーフルオロカーボンには、それだけに限らないが、フルオロヘプタン、フルオロシクロヘプタン、フルオロメチルシクロヘプタン、フルオロヘキサン、フルオロシクロヘキサン、フルオロペンタン、フルオロシクロペンタン、フルオロメチルシクロペンタン、フルオロジメチルシクロペンタン、フルオロメチルシクロブタン、フルオロジメチルシクロブタン、フルオロトリメチルシクロブタン、フルオロブタン、フルオロシクロブタン、フルオロプロパン、フルオロエーテル、フルオロポリエーテル、フルオロトリエチルアミン、ペルフルオロヘキサン、ペルフルオロペンタン、ペルフルオロブタン、ペルフルオロプロパン、六フッ化硫黄などが含まれ得る。
本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞で産生され得るさらなるカンナビノイド誘導体およびカンナビノイド前駆体誘導体には、薬物代謝および薬物動態(例えば、溶解度、バイオアベイラビリティ、吸収、分布、血漿半減期および代謝クリアランス)を修正するための有機合成または酵素経路を介して修正された誘導体が含まれ得る。修正例としては、それだけに限らないが、ハロゲン化、アセチル化およびメチル化が挙げられ得る。
本明細書に記載されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体およびカンナビノイド前駆体誘導体は、全ての薬学的に許容される同位体標識カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体およびカンナビノイド前駆体誘導体をさらに含む。「同位体」または「放射標識」化合物は、1つまたは複数の原子が、典型的に自然に見られる(天然に存在する)原子質量または質量数とは異なる原子質量または質量数を有する原子によって置き換えられたまたは置換された化合物である。例えば、いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体およびカンナビノイド前駆体誘導体において、水素原子が1つまたは複数の重水素またはトリチウムによって置き換えられているまたは置換されている。本開示の一定の同位体標識カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体およびカンナビノイド前駆体誘導体、例えば放射性同位体を組み込んだものは、薬物および/または基質組織分布研究に有用である。放射性同位体トリチウム、すなわちH、および炭素14、すなわち14Cは、容易な組み込みおよび迅速な検出手段の観点から、この目的に特に有用である。重水素、すなわちHなどの重同位体による置換は、より大きな代謝安定性、例えばインビボ半減期の増加または投与量要求の減少から生じる一定の治療上の利点をもたらし得るので、いくつかの状況で好まれ得る。本明細書に記載されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、およびカンナビノイド前駆体誘導体に組み込むことができる適切な同位体には、それだけに限らないが、H(重水素の場合はDとも表記)、H(トリチウムの場合はTとも表記)、11C、13C、14C、13N、15N、15O、17O、18O、18F、35S、36Cl、82Br、75Br、76Br、77Br、123I、124I、125Iおよび131Iが含まれ得る。11C、18F、15Oおよび13Nなどの陽電子放出同位体による置換は、陽電子放射断層撮影(PET)研究に有用となり得る。
本明細書に開示される生物生産方法は、化学合成を使用してすることが困難な定義された立体化学を有するカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成を可能にする。本明細書に開示されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体は、エナンチオマーまたはジアステレオマーであり得る。「エナンチオマー」という用語は、重ね合わせることができない互いの鏡像である一対の立体異性体を指し得る。いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が(S)-エナンチオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が(R)-エナンチオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が(+)または(-)エナンチオマーであり得る。「ジアステレオマー」という用語は、単結合の周りの回転によって重ね合わせることができない立体異性体のセットを指し得る。例えば、シスおよびトランス二重結合、二環式環系のエンドおよびエキソ置換、ならびに異なる相対立体配置を有する複数の立体中心を含む化合物は、ジアステレオマーとみなされ得る。「ジアステレオマー」という用語は、この一連の化合物の任意のメンバーを指し得る。本明細書に開示されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、またはカンナビノイド前駆体誘導体は、二重結合または縮合環を含み得る。一定のこのような実施形態では、立体配置が具体的に定義されていない限り、二重結合または縮合環がシスまたはトランスであり得る。カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が二重結合を含む場合、立体配置が特に定義されていない限り、置換基はEまたはZ配置であり得る。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を細胞溶解物、培養培地、細胞溶解物と培養培地の両方、または本明細書に開示される1つもしくは複数のポリペプチドを含む無細胞反応混合物から回収する場合、回収されるカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体が塩の形態である。一定のこのような実施形態では、塩が薬学的に許容される塩である。いくつかの実施形態では、、回収されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の塩を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
本開示は、本明細書に記載されるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体およびカンナビノイド前駆体誘導体の薬学的に許容される塩を含む。「薬学的に許容される塩」は、生物学的にも他の点でも望ましくないことがない、遊離塩基の生物学的有効性および特性を保持する塩を指す。代表的な薬学的に許容される塩には、それだけに限らないが、例えば、水溶性および水不溶性塩、例えば酢酸塩、アムソネート(amsonate)(4,4-ジアミノスチルベン-2,2-ジスルホン酸塩)、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重炭酸塩、重硫酸塩、重酒石酸塩、ホウ酸塩、臭化物、酪酸塩、カルシウム、エデト酸カルシウム、カンシル酸塩、炭酸塩、塩化物、クエン酸塩、クラブラン酸塩、二塩酸塩、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート、エシレート、フィウナレート(fiunarate)、グルセプト酸塩、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニレート(glycollylarsanilate)、ヘキサフルオロリン酸塩、ヘキシルレゾルシン酸塩、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトエ酸塩、ヨウ化物、イセチオン酸塩、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、ラウリン酸塩、マグネシウム、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシル酸塩、臭化メチル、硝酸メチル、硫酸メチル、ムチン酸塩、ナプシル酸塩、硝酸塩、N-メチルグルカミンアンモニウム塩、3-ヒドロキシ-2-ナフトエート、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩(1,1-メテン-ビス-2-ヒドロキシ-3-ナフトエート、エンボネート)、パントテン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ピクリン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、プロピオン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、スルホサリチル酸塩、スラメート(suramate)、タンニン酸塩、酒石酸塩、テオクル酸塩、トシル酸塩、トリエチオジド(triethiodide)および吉草酸塩が含まれる。
「薬学的に許容される塩」にはまた、酸付加塩と塩基付加塩の両方が含まれる。「薬学的に許容される酸付加塩」とは、遊離塩基の生物学的有効性および特性を保持し、生物学的にも他の点でも望ましくないことがなく、無機酸、例えばそれだけに限らないが、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸など、ならびに有機酸、例えばそれだけに限らないが、酢酸、2,2-ジクロロ酢酸、アジピン酸、アルギン酸、アスコルビン酸、アスパラギン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、4-アセトアミド安息香酸、樟脳酸、カンファー-10-スルホン酸、カプリン酸、カプロン酸、カプリル酸、炭酸、ケイ皮酸、クエン酸、シクラミン酸、ドデシル硫酸、エタン-1,2-ジスルホン酸酸、エタンスルホン酸、2-ヒドロキシエタンスルホン酸、ギ酸、フマル酸、ガラクタル酸、ゲンチジン酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタミン酸、グルタル酸、2-オキソグルタル酸、グリセロリン酸、グリコール酸、馬尿酸、イソ酪酸、乳酸、ラクトビオン酸、ラウリン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、ナフタレン-1,5-ジスルホン酸、ナフタレン-2-スルホン酸、1-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸、ニコチン酸、オレイン酸、オロト酸、シュウ酸、パルミチン酸、パモ酸、プロピオン酸、ピログルタミン酸、ピルビン酸、サリチル酸、4-アミノサリチル酸、セバシン酸、ステアリン酸、コハク酸、酒石酸、チオシアン酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ウンデシレン酸などによって形成される塩を指す。
「薬学的に許容される塩基付加塩」は、生物学的にも他の点でも望ましくないことがない、遊離酸の生物学的有効性および特性を保持する塩を指す。これらの塩は、無機塩基または有機塩基を遊離酸に添加することによって調製される。無機塩基から誘導される塩には、それだけに限らないが、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、亜鉛、銅、マンガン、アルミニウム塩などが含まれる。例えば、無機塩には、それだけに限らないが、アンモニウム、ナトリウム、カリウム、カルシウムおよびマグネシウム塩が含まれる。有機塩基から誘導される塩には、それだけに限らないが、第一級、第二級および第三級アミンの塩、天然置換アミンを含む置換アミン、環状アミンおよび塩基性イオン交換樹脂、例えばアンモニア、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、デアノール、2-ジメチルアミノエタノール、2-ジエチルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、ベネタミン(benethamine)、ベンザチン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、プリン、ピペラジン、ピペリジン、N-エチルピペリジン、ポリアミン樹脂などが含まれる。
宿主細胞を使用してカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成する方法: 本開示は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、、産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して増加した量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成を提供する。
本開示は、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、、産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、細胞溶解物、培養培地、または細胞溶解物と培養培地の両方から回収する。一定のこのような実施形態では、、回収されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
本開示は、遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して増加した量のカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の合成を提供する。
本開示は、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、細胞溶解物、培養培地、または細胞溶解物と培養培地の両方から回収する。一定のこのような実施形態では、、回収されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養して、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する。一定のこのような実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、本明細書に記載されるように、AAEポリペプチド、FAAポリペプチドまたは脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞が、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体をカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体にさらに変換し得る。
カルボン酸には、それだけに限らないが、C~C18脂肪酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、C15~C18脂肪酸、フマル酸、イタコン酸、リンゴ酸、コハク酸、マレイン酸、マロン酸、グルタル酸、グルカル酸、シュウ酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、グルタコン酸、オルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、クエン酸、イソクエン酸、アコニット酸、トリカルバリル酸およびトリメシン酸が含まれ得る。カルボン酸には、C~C10カルボン酸が含まれ得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCカルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がC10カルボン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が酪酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がヘプタン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がオクタン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がノナン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がデカン酸である。例えば、図12を参照されたい。
いくつかの実施形態では、カルボン酸が、ヘキサノイル-CoAの誘導体またはアシル-CoA化合物の誘導体を生成するための1つまたは複数の官能基および/または反応性基を含む。官能基には、それだけに限らないが、アジド、ハロ(例えば、塩化物、臭化物、ヨウ化物、フッ素)、メチル、アルキル、アルキニル、アルケニル、メトキシ、アルコキシ、アセチル、アミノ、カルボキシル、カルボニル、オキソ、エステル、ヒドロキシル、チオ、シアノ、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキルアルケニル、シクロアルキルアルキニル、シクロアルケニルアルキル、シクロアルケニルアルケニル、シクロアルケニルアルキニル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロシクリルアルキニル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、アリールアルケニル、アリールアルキニル、スピロシクリル、ヘテロスピロシクリル、ヘテロシクリル、チオアルキル、スルホン、スルホニル、スルホキシド、アミド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、アルキルアリールアミノ、ジアリールアミノ、N-オキシド、イミド、エナミン、イミン、オキシム、ヒドラゾン、ニトリル、アラルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリールアルキル、ニトロ、チオキソなどが含まれ得る。例えば、図12および図13を参照されたい。反応性基には、それだけに限らないが、アジド、ハロゲン、カルボキシル、カルボニル、アミン(例えば、アルキルアミン(例えば、低級アルキルアミン)、アリールアミン)、エステル(例えば、アルキルエステル(例えば、低級アルキルエステル、ベンジルエステル)、アリールエステル、置換アリールエステル)、シアノ、チオエステル、チオエーテル、ハロゲン化スルホニル、アルコール、チオール、スクシンイミジルエステル、イソチオシアネート、ヨードアセトアミド、マレイミド、ヒドラジン、アルキニル、アルケニルなどが含まれ得る。いくつかの実施形態では、反応性基が、カルボキシル、カルボニル、アミン、エステル、チオエステル、チオエーテル、ハロゲン化スルホニル、アルコール、チオール、スクシンイミジルエステル、イソチオシアネート、ヨードアセトアミド、マレイミド、アジド、アルキン、アルケンおよびヒドラジンから選択される。官能基および反応性基は、1つまたは複数の追加の官能基または反応性基で置換されてもよい。
いくつかの実施形態では、カルボン酸が同位体標識または放射標識されている。いくつかの実施形態では、カルボン酸がエナンチオマーまたはジアステレオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸が(S)-エナンチオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸が(R)-エナンチオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸が(+)または(-)エナンチオマーであり得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸が二重結合または縮合環を含み得る。一定のこのような実施形態では、立体配置が具体的に定義されていない限り、二重結合または縮合環がシスまたはトランスであり得る。カルボン酸が二重結合を含む場合、立体配置が具体的に定義されていない限り、置換基がEまたはZ配置であり得る。
いくつかの実施形態では、カルボン酸がC=C基を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がアルキン基を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がN基を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がハロゲンを含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がCN基を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がヨウ化物を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸が臭化物を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸が塩化物を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がフッ化物を含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がカルボニルを含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がアセチルを含む。いくつかの実施形態では、カルボン酸がアルキル基を含む。
カルボン酸には、それだけに限らないが、2-メチルヘキサン酸、3-メチルヘキサン酸、4-メチルヘキサン酸、5-メチルヘキサン酸、2-ヘキセン酸、3-ヘキセン酸、4-ヘキセン酸、5-ヘキセン酸、5-クロロ吉草酸、5-アミノ吉草酸、5-シアノ吉草酸、5-(メチルスルファニル)吉草酸、5-ヒドロキシ吉草酸、5-フェニル吉草酸、2,3-ジメチルヘキサン酸、d-ヘキサン酸、5-クロロペンタン酸、5-(メチルスルファニル)ペンタン酸、4-ペンチン酸、トランス-2-ペンテン酸、5-ヘキシン酸、トランス-2-ヘキセン酸、6-ヘプチン酸、トランス-2-オクテン酸、トランス-2-ノネン酸酸、4-フェニル酪酸、6-フェニルヘキサン酸、7-フェニルヘプタン酸などが含まれ得る。いくつかの実施形態では、カルボン酸が2-メチルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が3-メチルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が4-メチルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-メチルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が2-ヘキセン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が3-ヘキセン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が4-ヘキセン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-ヘキセン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-クロロ吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-アミノ吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-シアノ吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-(メチルスルファニル)吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-ヒドロキシ吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-フェニル吉草酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が2,3-ジメチルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がd-ヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-クロロペンタン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-(メチルスルファニル)ペンタン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が4-ペンチン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がトランス-2-ペンテン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が5-ヘキシン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がトランス-2-ヘキセン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が6-ヘプチン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がトランス-2-オクテン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸がトランス-2-ノネン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が4-フェニル酪酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が6-フェニルヘキサン酸である。いくつかの実施形態では、カルボン酸が7-フェニルヘプタン酸である。
本開示はまた、以下のカンナビノイド前駆体または前駆体誘導体を産生する方法を提供する:オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体。一定のこのような実施形態では、本方法が、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養するステップと、産生されたオリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を回収するステップとを含む。一定のこのような実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞が、a)AAEポリペプチド、FAAポリペプチドまたは脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドなどのアシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)TKSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびc)OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、a)AAEポリペプチド、FAAポリペプチドまたは脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドなどのアシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびb)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。
いくつかの実施形態では、本開示の方法または遺伝子組換え宿主細胞によって産生されるオリベトール酸誘導体が、以下の式を有する:
Figure 0007198555000005
(式中、Rはアルキル(例えば、C~C10アルキル)、置換アルキル、アルキルエステルまたはアルキル-Xであり、Xが本明細書に開示される反応性基または官能基である)。いくつかの実施形態では、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を、細胞溶解物、培養培地、または細胞溶解物と培養培地の両方から回収する。一定のこのような実施形態では、、回収されたオリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。いくつかの実施形態では、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を、遺伝子組換え宿主細胞によってカンナビノイド誘導体またはカンナビノイドにさらに変換する。
本開示はまた、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を含む適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。本開示はまた、カンナビノイド誘導体を産生する方法であって、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を含む適切な培地で培養するステップと、産生されたカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法を提供する。一定のこのような実施形態では、産生されたカンナビノイド誘導体を、次いで、本明細書に開示されるように精製する。
いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞が、a)GOTポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびb)GPPを生成するポリペプチド(例えば、GPPSポリペプチド)をコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている。いくつかの実施形態では、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイドにさらに変換する。
本明細書で使用されるオリベトール酸誘導体は、本明細書に開示される1つまたは複数の反応性基および/または官能基を含み得る。いくつかの実施形態では、適切な培地がオリベトール酸誘導体を含む場合、オリベトール酸誘導体がオルセリン酸である。いくつかの実施形態では、適切な培地がオリベトール酸誘導体を含む場合、オリベトール酸誘導体がジバリン酸である。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法が、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を支持する条件下で本開示のトランスジェニック(遺伝子組換え)植物を増殖させるステップを含み得る。カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体は、植物または植物の一部から精製することができる。本開示は、本開示のトランスジェニック(遺伝子組換え)植物から調製された食品を提供する。
代表的な細胞培養条件: 適切な培地には、標準培地(例えば、誘導因子などの1つまたは複数の追加の薬剤が補足されていてもよいルリア-ベルターニブロス(例えば、本明細書に開示される異種核酸が誘導性プロモーターの制御下にある場合);標準酵母培養培地;など)が含まれ得る。いくつかの実施形態では、培養培地に発酵性糖(例えば、ヘキソース糖、例えばグルコース、キシロースなど)を補足することができる。いくつかの実施形態では、培地に、ヘキサノエート、ヘキサノエート以外のカルボン酸、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を補足することができる。いくつかの実施形態では、培養培地に、前処理されたセルロース供給原料(例えば、小麦草、小麦わら、大麦わら、モロコシ、稲草、サトウキビわら、バガス、スイッチグラス、トウモロコシわら、トウモロコシ繊維、穀物またはこれらの任意の組み合わせ)を補足することができる。いくつかの実施形態では、培養培地にオレイン酸を補足することができる。いくつかの実施形態では、適切な培地が非発酵性炭素源を含む。一定のこのような実施形態では、非発酵性炭素源がエタノールを含む。いくつかの実施形態では、適切な培地が誘導因子を含む。一定のこのような実施形態では、誘導因子がガラクトースを含む。
適切な培地の炭素源は、グルコースなどの単純な糖から、酵母エキスなどの他のバイオマスのより複雑な加水分解産物まで、有意に異なり得る。塩の添加は、一般に、マグネシウム、窒素、リンおよび硫黄などの必須元素を提供して、細胞がポリペプチドおよび核酸を合成できるようにする。適切な培地に、抗生物質などの選択剤を補足して、一定のプラスミドなどの維持を選択することもできる。例えば、微生物がアンピシリンまたはテトラサイクリンなどの一定の抗生物質に耐性である場合、耐性を欠く細胞が増殖するのを防ぐために、その抗生物質を培地に添加することができる。適切な培地に、特定のアミノ酸などの、所望の生理学的または生化学的特性について選択するために必要に応じて他の化合物を補足することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、最小培地で増殖させる。本明細書で使用される場合、「最小培地(minimal medium)」または「最小培地(minimal media)」という用語は、一般に、必ずしも常ではないが、1つまたは複数のアミノ酸(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれ以上のアミノ酸)の存在なしに、細胞増殖に可能な最小栄養素を含有する増殖培地を指し得る。最小培地は典型的には、(1)細胞(例えば、細菌または酵母)増殖のための炭素源;(2)細胞(例えば、細菌または酵母)の種および増殖条件間で異なる可能性のある種々の塩;および(3)水を含有する。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、1つまたは複数の富栄養培地で増殖させる。一定のこのような実施形態では、1つまたは複数の富栄養培地が、水、10g/L酵母エキス、20g/L Bactoペプトンおよび20g/Lデキストロース(グルコース)を含む酵母エキスペプトンデキストロース(YPD)培地を含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の富栄養培地が、YP+20g/Lガラクトースおよび1g/Lグルコースを含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の富栄養培地が、カルボン酸(例えば、1mMのオリベトール酸、1mMのオリベトール酸誘導体、2mMのヘキサン酸または2mMのヘキサン酸以外のカルボン酸)をさらに含む。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の富栄養培地が、1つまたは複数の最小培地と比較して迅速な細胞増殖をもたらす。
本開示の組換え細胞の維持および増殖に適した材料および方法は、本明細書中、例えば実施例に記載される。細胞(例えば、細菌または酵母)培養物の維持および成長に適した他の材料および方法は、当技術分野で周知である。代表的な技術は、国際公開第2009/076676号、米国特許出願第12/335071号明細書(米国公開第2009/0203102号明細書)、国際公開第2010/003007号、米国公開番号第2010/0048964号明細書、国際公開第2009/132220号、米国公開番号第2010/0003716号明細書、Manual of Methods for General Bacteriology Gerhardt et al, eds), American Society for Microbiology, Washington, D.C.(1994)またはBrock in Biotechnology:A Textbook of Industrial Microbiology, Second Edition (1989) Sinauer Associates, Inc., Sunderland, MAに見出すことができる。
標準的な細胞培養条件を使用して、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を培養することができる(例えば、国際公開第2004/033646号およびそこに引用されている参考文献参照)。いくつかの実施形態では、細胞を、適切な温度、ガス混合物およびpH(約20°C~約37°C、約0.04%~約84%CO、約0%~約100%溶存酸素および約2~約9の間のpHなど)で増殖および維持する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、適切な細胞培養培地中約34℃で増殖させる。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、適切な細胞培養培地中約20℃~約37℃で増殖させる。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、適切な細胞培養培地中約20℃、約21℃、約22℃、約23℃、約24℃、約25℃、約26℃、約27°C、約28°C、約29°C、約30°C、約31°C、約32°C、約33°C、約34°C、約35°C、約36°Cまたは約37°Cで増殖させる。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が、約pH3.0~約pH9.0の間(例えば、約pH3.0、約pH3.5、約pH4.0、約pH4.5、約pH5.0、約pH5.5、約pH6.0、約pH6.5、約pH7.0、約pH7.5、約pH8.0、約pH8.5、約pH6.0~約pH8.0または約6.5~約7.0)である。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が約pH4.5~約pH5.5の間である。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が約pH4.0~約pH6.0の間である。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が約pH3.0~約pH6.0の間である。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が約pH3.0~約pH5.5の間である。いくつかの実施形態では、発酵のためのpH範囲が約pH3.0~約pH5.0の間である。いくつかの実施形態では、溶存酸素が、約0%~約10%、約0%~約20%、約0%~約30%、約0%~約40%、約0%~約50%、約0%~約60%、約0%~約70%、約0%~約80%、約0%~約90%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約90%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%または約10%~約50%の間である。いくつかの実施形態では、COレベルが、約0.04%~約0.1%CO、約0.04%~約1%CO、約0.04%~約5%CO、約0.04%~約10%CO、約0.04%~約20%CO、約0.04%~約30%CO、約0.04%~約40%CO、約0.04%~約50%CO、約0.04%~約60%CO、約0.04%~約70%CO、約0.1%~約5%CO、約0.1%~約10%CO、約0.1%~約20%CO、約0.1%~約30%CO、約0.1%~約40%CO、約0.1%~約50%CO、約1%~約5%CO、約1%~約10%CO、約1%~約20%CO、約1%~約30%CO、約1%~約40%CO、約1%~約50%CO、約5%~約10%CO、約10%~約20%CO、約10%~約30%CO、約10%~約40%CO、約10%~約50%CO、約10%~約60%CO、約10%~約70%CO、約10%~約80%CO、約50%~約60%CO、約50%~約70%COまたは約50%~約80%COの間である。本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞は、細胞の要件に基づいて、好気性、無酸素性、微好気性または嫌気性条件下で増殖させることができる。
使用することができるバッチ、フェドバッチまたは連続発酵などの標準的な培養条件および発酵モードは、その各々の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、国際公開番号、国際公開第2009/076676号、米国特許出願番号第12/335071号明細書(米国公開番号第2009/0203102号明細書)、国際公開第2010/003007号、米国公開番号第2010/0048964号明細書、国際公開第2009/132220号、米国公開番号第2010/0003716号明細書に記載されている。バッチおよびフェドバッチ発酵は一般的であり、当技術分野で周知であり、Brock, Biotechnology:A Textbook of Industrial Microbiology, Second Edition (1989) Sinauer Associates, Inc.で例を見出すことができる。
産生ならびに産生されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体の回収: いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1mg/L培養培地~約1g/L培養培地の回収可能な量の本開示の遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1mg/L培養培地~約500mg/L培養培地の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1mg/L培養培地~約100mg/L培養培地の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。例えば、いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1mg/L培養培地~約5mg/L培養培地、約5mg/L培養培地~約10mg/L培養培地、約10mg/L培養培地~約25mg/L培養培地、約25mg/L培養培地~約50mg/L培養培地、約50mg/L培養培地~約75mg/L培養培地または約75mg/L培養培地~約100mg/L培養培地の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約100mg/L培養培地~約150mg/L培養培地、約150mg/L培養培地~約200mg/L培養培地、約200mg/L培養培地~約250mg/L培養培地、約250mg/L培養培地~約500mg/L培養培地、約500mg/L培養培地~約750mg/L培養培地または約750mg/L培養培地~約1g/L培養培地の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50mg/L培養培地~約100mg/L培養培地、50mg/L培養培地~約150mg/L培養培地、約50mg/L培養培地~約200mg/L培養培地、約50mg/L培養培地~約250mg/L培養培地、約50mg/L培養培地~約500mg/L培養培地または約50mg/L培養培地~約750mg/L培養培地の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約100mg/L培養培地~約500mg/L培養培地または500mg/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約500mg/L培養培地~約1g/L培養培地または1g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約10g/L培養培地または10g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約100g/L培養培地または100g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約20g/L培養培地または20g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約30g/L培養培地または30g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約40g/L培養培地または40g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約50g/L培養培地または50g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約60g/L培養培地または60g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約70g/L培養培地または70g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約80g/L培養培地または80g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約1g/L培養培地~約90g/L培養培地または90g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約20g/L培養培地または20g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約30g/L培養培地または30g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約40g/L培養培地または40g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約50g/L培養培地または50g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約60g/L培養培地または60g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約70g/L培養培地または70g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約80g/L培養培地または80g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約10g/L培養培地~約90g/L培養培地または90g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50g/L培養培地~約100g/L培養培地または100g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50g/L培養培地~約60g/L培養培地または60g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50g/L培養培地~約70g/L培養培地または70g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50g/L培養培地~約80g/L培養培地または80g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約50g/L培養培地~約90g/L培養培地または90g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約100g/L培養培地または100g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約30g/L培養培地または30g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約40g/L培養培地または40g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約50g/L培養培地または50g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約60g/L培養培地または60g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約70g/L培養培地または70g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約80g/L培養培地または80g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の方法が、約20g/L培養培地~約90g/L培養培地または90g/L培養培地超の回収可能な量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、前駆体酸を含む液体培地で培養して、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成する。適切な前駆体酸には、それだけに限らないが、カルボン酸が含まれる。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法が、本開示の遺伝子組換え酵母細胞を、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を支持する条件下で培養するステップを含み得、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が、遺伝子組換え酵母細胞によって産生され、遺伝子組換え酵母細胞を培養する培養培地(例えば、液体培養培地)中に存在する。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え酵母細胞を培養する培養培地が、1ng/L~1g/L(例えば、1ng/L~50ng/L、50ng/L~100ng/L、100ng/L~500ng/L、500ng/L~1μg/L、1μg/L~50μg/L、50μg/L~100μg/L、100μg/L~500μg/L、500μg/L~1mg/L、1mg/L~50mg/L、50mg/L~100mg/L、100mg/L~500mg/Lまたは500mg/L~1g/L)の量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え酵母細胞を培養する培養培地が、1g/L超の量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を含む。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を産生する方法が、本開示の遺伝子組換え酵母細胞を、糖の発酵を支持する条件下およびカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生を支持する条件下で培養するステップを含み得、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が、遺伝子組換え酵母細胞によって産生され、遺伝子組換え酵母細胞によって産生されたアルコール中に存在する。本開示は、遺伝子組換え酵母細胞によって産生されたアルコール飲料を提供し、アルコール飲料が、遺伝子組換え酵母細胞によって産生されたカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を含む。アルコール飲料には、ビール、ワインおよび蒸留アルコール飲料が含まれ得る。いくつかの実施形態では、本開示のアルコール飲料が、1ng/L~1g/L(例えば、1ng/L~50ng/L、50ng/L~100ng/L、100ng/L~500ng/L、500ng/L~1μg/L、1μg/L~50μg/L、50μg/L~100μg/L、100μg/L~500μg/L、500μg/L~1mg/L、1mg/L~50mg/L、50mg/L~100mg/L、100mg/L~500mg/Lまたは500mg/L~1g/L)の量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を含む。いくつかの実施形態では、本開示のアルコール飲料が、1g/L超の量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の方法が、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の増加した産生を提供する。一定のこのような実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して増加した量のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の合成を提供する。本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生は、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して約5%~約1000000倍増加し得る。本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生は、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生と比較して約10%~約1000000倍(例えば、約50%~約1000000倍、約1~約500000倍、約1~約50000倍、約1~約5000倍、約1~約1000倍、約1~約500倍、約1~約100倍、約1~約50倍、約5~約100000倍、約5~約10000倍、約5~約1000倍、約5~約500倍、約5~約100倍、約10~約50000倍、約50~約10000倍、約100~約5000倍、約200~約1000倍、約50~約500倍または約50~約200倍)増加し得る。本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生はまた、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生と比較して少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、1倍、2倍、5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍、500倍、1000倍、2000倍、5000倍、10000倍、20000倍、50000倍、100000倍、200000倍、500000倍または1000000倍のいずれか増加し得る。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生がまた、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生と比較して少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%または90%のいずれか増加し得る。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生と比較して少なくとも約1~20%、2~20%、5~20%、10~20%、15~20%、1~15%、1~10%、2~15%、2~10%、5~15%、10~15%、1~50%、10~50%、20~50%、30~50%、40~50%、50~100%、50~60%、50~70%、50~80%または50~90%のいずれか増加し得る。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の産生が、LC-MS分析によって決定される。一定のこのような実施形態では、各カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、真正標準から決定される保持時間、および多重反応モニタリング(MRM)トランジションによって同定する。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞が酵母細胞である。一定のこのような実施形態では、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を、バイオリアクターで培養する。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え宿主細胞を、ヘキサン酸、ヘキサン酸以外のカルボン酸、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を補足した適切な培地で培養する。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、例えば、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を溶解し、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を細胞溶解物から回収することによって、細胞溶解物から回収する。他の場合では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を培養する培養培地から回収する。他の場合では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、細胞溶解物と培養培地の両方から回収する。
いくつかの実施形態では、回収されたカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、次いで、精製する。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を含む培養物からの全細胞ブロスを、適切な有機溶媒で抽出して、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を得ることができる。適切な有機溶媒には、それだけに限らないが、ヘキサン、ヘプタン、酢酸エチル、石油エーテルおよびジエチルエーテル、クロロホルムおよび酢酸エチルが含まれる。いくつかの実施形態では、適切な有機溶媒がヘキサンを含む。いくつかの実施形態では、適切な有機溶媒を、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を含む発酵からの全細胞ブロスに10:1の比(10部の全細胞ブロス-1部の有機溶媒)で添加し、30分間撹拌することができる。一定のこのような実施形態では、有機画分を分離し、等量の酸性水(pH2.5)で2回抽出することができる。次いで、有機層を分離し、濃縮器(減圧下でのロータリーエバポレーターまたは薄膜蒸発器)で乾燥させて、粗カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体結晶を得ることができる。一定のこのような実施形態では、粗結晶を15分間105℃に加熱し、引き続いて145℃で55分間加熱して、粗カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を脱炭酸することができる。一定のこのような実施形態では、粗結晶産物を再溶解し、適切な溶媒(例えば、n-ペンタン)で再結晶し、濾過して不溶性物質を除去することができる。一定のこのような実施形態では、次いで、溶媒を、例えばロータリーエバポレーターによって除去して、純粋な結晶産物を得ることができる。
いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体が純粋である、例えば、少なくとも約40%純粋、少なくとも約50%純粋、少なくとも約60%純粋、少なくとも約70%純粋、少なくとも約80%純粋、少なくとも約90%純粋、少なくとも約95%純粋、少なくとも約98%、または98%超純粋であり、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の文脈における「純粋」とは、他のカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体高分子、汚染物質等を含まないカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を指し得る。
カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、オリベトール酸誘導体、オリベトール酸、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を生成する無細胞法: 本開示の方法は、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドを使用した、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の無細胞産生を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドが、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の産生のための無細胞系で使用される。一定のこのような実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の産生に使用するための適切な出発材料を、適切な反応容器で、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドと混合して反応を行うことができる。本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドを組み合わせて使用して、適切な出発物質からカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体の完全な合成を行うことができる。いくつかの実施形態では、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、本明細書に開示されるポリペプチドの1つまたは複数を含む無細胞反応混合物から回収する。
いくつかの実施形態では、回収されたカンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド前駆体誘導体またはカンナビノイド誘導体を、次いで、精製する。一定のこのような実施形態では、本明細書に開示されるポリペプチドの1つまたは複数を含む無細胞反応混合物を適切な有機溶媒で抽出して、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を得ることができる。適切な有機溶媒には、それだけに限らないが、ヘキサン、ヘプタン、酢酸エチル、石油エーテルおよびジエチルエーテル、クロロホルムおよび酢酸エチルが含まれる。いくつかの実施形態では、適切な有機溶媒がヘキサンを含む。いくつかの実施形態では、適切な有機溶媒を、本明細書に開示されるポリペプチドの1つまたは複数を含む無細胞反応混合物に10:1の比(10部の反応混合物-1部の有機溶媒)で添加し、30分間撹拌することができる。一定のこのような実施形態では、有機画分を分離し、等量の酸性水(pH2.5)で2回抽出することができる。次いで、有機層を分離し、濃縮器(減圧下でのロータリーエバポレーターまたは薄膜蒸発器)で乾燥させて、粗カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体結晶を得ることができる。一定のこのような実施形態では、粗結晶を15分間105℃に加熱し、引き続いて145℃で55分間加熱して、粗カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を脱炭酸することができる。一定のこのような実施形態では、粗結晶産物を再溶解し、適切な溶媒(例えば、n-ペンタン)で再結晶し、濾過して不溶性物質を除去することができる。一定のこのような実施形態では、次いで、溶媒を、例えばロータリーエバポレーターによって除去して、純粋な結晶産物を得ることができる。
いくつかの実施形態では、プレニル基アクセプター分子、プレニル基ドナー分子、およびGOTポリペプチドを適切な反応容器で混合して反応を行うことができる。一定のこのような実施形態では、GOTポリペプチドが、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のGPPおよびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる。いくつかの実施形態では、GOTポリペプチドが、配列番号100または配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、プレニル基アクセプター分子が、オリベトール酸またはその誘導体である。いくつかの実施形態では、プレニル基ドナー分子が、GPPまたはその誘導体である。いくつかの実施形態では、反応によりカンナビゲロール酸またはその誘導体が産生される。
いくつかの実施形態では、本開示の遺伝子組換え宿主細胞によって発現または過剰発現される本明細書に開示される1つまたは複数のポリペプチドによるカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体の無細胞産生をLC-MSによって決定する。一定のこのような実施形態では、各カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、真正標準から決定される保持時間、および多重反応モニタリング(MRM)トランジションによって同定する。
本開示の非限定的な実施形態の例: 本明細書に開示される本主題の実施形態は、単独でまたは1つもしくは複数の他の実施形態と組み合わせて有益となり得る。前記の説明を限定することなく、I-1~I-54、II-1~II-55およびIII-1~III-81と番号付けされた本開示の一定の非限定的な実施形態を以下に提供する。本開示を読めば当業者には明らかとなるように、個々に番号付けされた実施形態の各々を、前記または以下の個々に番号付けされた実施形態のいずれかと共に使用または組み合わせることができる。これは、実施形態のこのような全ての組み合わせに対する支持を提供することを意図しており、以下に明示的に提供される実施形態の組み合わせに限定されない。本開示のいくつかの実施形態は、実施形態Iのものである:
実施形態I-1.カンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)ヘキサノイル-CoAまたはヘキサノイル-CoAの誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)ゲラニルピロリン酸を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;c)マロニル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;d)ヘキサノイル-CoAまたはその誘導体とマロニル-CoAを縮合してオリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体を生成する融合TKS/OACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;e)切断型ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびf)カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされており、遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、回収可能な量のカンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体の合成を提供する遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-2.宿主細胞が真核細胞である、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-3.宿主細胞が酵母細胞である、実施形態I-2の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-4.宿主細胞がサッカロミセス・セレビシエである、実施形態I-3の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-5.宿主細胞がサッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である、実施形態I-4の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-6.宿主細胞が植物細胞である、実施形態I-2の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-7.宿主細胞が原核細胞である、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-8.ヘキサノイル-CoAまたはヘキサノイル-CoA誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドが、ヘキサノイル-CoAシンテターゼ(HCS)ポリペプチドであり、培地がヘキサノエートを含む、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-9.HCSポリペプチドが、配列番号1、配列番号2、配列番号3または配列番号4に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-6の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-10.ゲラニルピロリン酸を生成する1つまたは複数のポリペプチドが、ゲラニルピロリン酸シンテターゼ(GPPS)ポリペプチドを含む、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-11.GPPSポリペプチドが、配列番号5、配列番号6、配列番号7または配列番号8に示されるアミノ酸配列の1つと少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-11の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-12.GPPSポリペプチドが、内因性GPPSポリペプチドがファルネシルピロリン酸シンテターゼ(FPPS)ポリペプチドとして機能する能力を低下させるドミナントネガティブ変異体である、実施形態I-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-13.GPPSポリペプチドがK197Gアミノ酸置換を含む、実施形態I-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-14.GPPSポリペプチドが、GPPS大サブユニットポリペプチドおよびGPPS小サブユニットポリペプチドを含むヘテロ二量体タンパク質、またはホモ二量体もしくは単量体GPPSポリペプチドである、実施形態I-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-15.マロニル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチド、がアセチル-CoAカルボキシラーゼ-1(ACC1)ポリペプチドを含む、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-16.ACC1ポリペプチドが、配列番号9に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-15の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-17.ヘキサノイル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドが、MCT1ポリペプチド、PaaH1ポリペプチド、Crtポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチドを含む、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-18.ヘキサノイル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドが、MCT1ポリペプチド、PhaBポリペプチド、PhaJポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチドを含む、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-19.i)PaaH1ポリペプチドが、配列番号18または配列番号46に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;ii)Crtポリペプチドが、配列番号19または配列番号48に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iii)Terポリペプチドが、配列番号20または配列番号50に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iv)BktBポリペプチドが、配列番号21または配列番号44に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-17の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-20.i)PhaBポリペプチドが、配列番号94に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;ii)PhaJポリペプチドが、配列番号96に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iii)Terポリペプチドが、配列番号20または配列番号50に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iv)BktBポリペプチドが、配列番号21または配列番号44に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-18の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-21.NADH酸化還元バランスを調節する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-22.i)HMG-CoAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;ii)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;iii)MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびiv)イソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸の1つまたは複数で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-23.宿主細胞が、異種IDIポリペプチドを過剰発現するように遺伝子組換えされている、実施形態I-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-24.IDIポリペプチドが、配列番号58に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-23の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-25.切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドを過剰発現するように遺伝子組換えされている、実施形態I-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-26.tHMGRポリペプチドが、配列番号17に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-25の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-27.HMGRポリペプチドが、配列番号22に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-28.HMGSポリペプチドが、配列番号23に示されるMvaSポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、またはHMGSポリペプチドが、配列番号24に示されるERG13ポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-29.MKポリペプチドが、配列番号64に示されるERG12ポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-30.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-31.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドがアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである、実施形態I-30の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-32.アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドが、配列番号25に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-31の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-33.アセチル-CoAの1つの分子とマロニル-CoAの1つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-34.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが宿主細胞の染色体に組み込まれている、実施形態I-1からI-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-35.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが染色体外に維持されている、実施形態I-1からI-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-36.1つまたは複数の異種核酸の2つ以上が単一発現ベクター中に存在する、実施形態I-1からI-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-37.カンナビノイド化合物がカンナビゲロール酸である、実施形態I-1からI-36のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-38.Δ-THCAシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-39.THCAシンターゼポリペプチドが、配列番号14または配列番号15と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-38の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-40.CBDAシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-41.CBDAシンターゼポリペプチドが、配列番号88または配列番号16と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態I-40の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-42.異種核酸の少なくとも1つが誘導性プロモーターと作動可能に連結している、実施形態I-1からI-41のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-43.異種核酸の少なくとも1つが構成的プロモーターと作動可能に連結している、実施形態I-1からI-41のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-44.カンナビノイド化合物がカンナビクロメン酸、カンナビゲロール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、カンナビジオール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオールまたはカンナビクロメンである、実施形態I-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-45.宿主細胞でカンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体を合成する方法であって、a)実施形態I-1からI-40のいずれか1つの宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体を回収するステップとを含む方法。
実施形態I-46.培地が発酵性糖を含む、実施形態I-45の方法。
実施形態I-47.培地が前処理されたセルロース供給原料を含む、実施形態I-45の方法。
実施形態I-48.オリベトール酸誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびb)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-49.AAEポリペプチドが、配列番号90または配列番号91に示されるAAEアミノ酸配列と少なくとも50%(少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%)のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態I-48の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-50.カンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびc)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-51.THCASポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-50の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-52.CBDASポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態I-50の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態I-53.オリベトール酸誘導体を産生する方法であって、実施形態I-48または実施形態I-49の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む培養培地で培養するステップを含む方法。
実施形態I-54.カンナビノイド誘導体を産生する方法であって、実施形態I-50からI-52のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む培養培地で培養するステップを含む方法。
本開示のいくつかの実施形態は、実施形態IIのものである:
実施形態II-1.カンナビノイド化合物、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)ヘキサノイル-CoAまたはヘキサノイル-CoAの誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)ゲラニルピロリン酸を生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;c)マロニル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;d)ヘキサノイル-CoAまたはその誘導体およびマロニル-CoAをオリベトール酸またはオリベトール酸の誘導体に変換するTKSポリペプチドおよびOACポリペプチド、または融合TKSおよびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;e)ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびf)カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされており、遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、回収可能な量のカンナビノイド化合物、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体の合成を提供する遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-2.宿主細胞が真核細胞である、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-3.宿主細胞が酵母細胞である、実施形態II-2の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-4.宿主細胞がサッカロミセス・セレビシエである、実施形態II-3の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-5.宿主細胞がサッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である、実施形態II-4の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-6.宿主細胞が植物細胞である、実施形態II-2の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-7.宿主細胞が原核細胞である、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-8.ヘキサノイル-CoAまたはヘキサノイル-CoA誘導体を生成する1つまたは複数のポリペプチドが、ヘキサノイル-CoAシンテターゼ(HCS)ポリペプチドであり、培地がヘキサノエートを含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-9.HCSポリペプチドが、配列番号1、配列番号2、配列番号3または配列番号4に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-8の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-10.ゲラニルピロリン酸を生成する1つまたは複数のポリペプチドが、ゲラニルピロリン酸シンテターゼ(GPPS)ポリペプチドを含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-11.GPPSポリペプチドが、配列番号5、配列番号6、配列番号7または配列番号8に示されるアミノ酸配列の1つと少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-11の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-12.GPPSポリペプチドが、内因性GPPSポリペプチドがファルネシルピロリン酸シンテターゼ(FPPS)ポリペプチドとして機能する能力を低下させるドミナントネガティブ変異体である、実施形態II-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-13.GPPSポリペプチドがK197Gアミノ酸置換を含む、実施形態II-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-14.GPPSポリペプチドが、GPPS大サブユニットポリペプチドおよびGPPS小サブユニットポリペプチドを含むヘテロ二量体タンパク質、またはホモ二量体もしくは単量体GPPSポリペプチドである、実施形態II-10の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-15.マロニル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチド、がアセチル-CoAカルボキシラーゼ-1(ACC1)ポリペプチドを含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-16.ACC1ポリペプチドが、配列番号9に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-15の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-17.ヘキサノイル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドが、MCT1ポリペプチド、PaaH1ポリペプチド、Crtポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチドを含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-18.ヘキサノイル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドが、MCT1ポリペプチド、PhaBポリペプチド、PhaJポリペプチド、TerポリペプチドおよびBktBポリペプチドを含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-19 i)PaaH1ポリペプチドが、配列番号18または配列番号46に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;ii)Crtポリペプチドが、配列番号19または配列番号48に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iii)Terポリペプチドが、配列番号20または配列番号50に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iv)BktBポリペプチドが、配列番号21または配列番号44に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-17の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-20.i)PhaBポリペプチドが、配列番号94に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;ii)PhaJポリペプチドが、配列番号96に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iii)Terポリペプチドが、配列番号20または配列番号50に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含み;iv)BktBポリペプチドが、配列番号21または配列番号44に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-18の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-21.NADHレドックスバランスを調節する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-22.i)HMG-CoAシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;ii)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;iii)MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびiv)イソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸の1つまたは複数で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-23.宿主細胞が、異種IDIポリペプチドを過剰発現するように遺伝子組換えされている、実施形態II-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-24.IDIポリペプチドが、配列番号58に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-23の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-25.切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドを過剰発現するように遺伝子組換えされている、実施形態II-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-26.tHMGRポリペプチドが、配列番号17に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-25の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-27.HMGRポリペプチドが、配列番号22に示されるアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-28.HMGSポリペプチドが、配列番号23に示されるMvaSポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、またはHMGSポリペプチドが、配列番号24に示されるERG13ポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-29.MKポリペプチドが、配列番号64に示されるERG12ポリペプチドアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-30.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-31.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドがアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである、実施形態II-30の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-32.アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドが、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態II-31の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-33.アセチル-CoAの1つの分子とマロニル-CoAの1つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成する1つまたは複数のポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-34.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが宿主細胞の染色体に組み込まれている、実施形態II-1からII-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-35.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが染色体外に維持されている、実施形態II-1からII-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-36.1つまたは複数の異種核酸の2つ以上が単一発現ベクター中に存在する、実施形態II-1からII-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-37.カンナビノイド化合物がカンナビゲロール酸である、実施形態II-1からII-36のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-38.Δ-THCAシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-39.THCAシンターゼポリペプチドが、配列番号14または配列番号15と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-38の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-40.CBDAシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-41.CBDAシンターゼポリペプチドが、配列番号88または配列番号16と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-40の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-42.異種核酸の少なくとも1つが誘導性プロモーターと作動可能に連結している、実施形態II-1からII-41のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-43.異種核酸の少なくとも1つが構成的プロモーターと作動可能に連結している、実施形態II-1からII-41のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-44.カンナビノイド化合物がカンナビクロメン酸、カンナビゲロール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、カンナビジオール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオールまたはカンナビクロメンである、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-45.宿主細胞でカンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体を合成する方法であって、a)実施形態II-1からII-40のいずれか1つの宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイド化合物またはカンナビノイド前駆体を回収するステップとを含む方法。
実施形態II-46.培地が発酵性糖を含む、実施形態II-45の方法。
実施形態II-47.培地が前処理されたセルロース供給原料を含む、実施形態II-45の方法。
実施形態II-48.オリベトール酸誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびb)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-49.AAEポリペプチドが、配列番号90または配列番号91に示されるAAEアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態II-48の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-50.カンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え宿主細胞であって、a)アシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)TKS/OAC融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;およびc)GOTポリペプチドまたはNphBポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸で遺伝子組換えされている遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-51.THCASポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-50の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-52.CBDASポリペプチドをコードする異種核酸で遺伝子組換えされている、実施形態II-50の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態II-53.オリベトール酸誘導体を産生する方法であって、実施形態II-48またはII-49の遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む培養培地で培養するステップを含む方法。
実施形態II-54.カンナビノイド誘導体を産生する方法であって、実施形態II-50からII-52のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む培養培地で培養するステップを含む方法。
実施形態II-55.ゲラニルピロリン酸オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドまたはNphBポリペプチドが、それぞれ本明細書に開示されるCsPT4tポリペプチドまたはNphBポリペプチド配列を含む、GOTポリペプチドのアミノ酸配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性を有するアミノ酸を含む、実施形態II-1の遺伝子組換え宿主細胞。
本開示のいくつかの実施形態は、実施形態IIIのものである:
実施形態III-1.ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞であって、ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドは、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる、遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-2.配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-3.配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-4.テトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸およびオリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、または融合TKSおよびOACポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-1からIII-3のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-5.TKSポリペプチドが、配列番号11または配列番号76と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-4の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-6.OACポリペプチドが、配列番号10または配列番号78と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-4またはIII-5の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-7.以下の1つまたは複数をさらに含む、実施形態III-1からIII-6のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞:a)アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)ゲラニルピロリン酸を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;またはc)マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。
実施形態III-8.アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドがアシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドである、実施形態III-7の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-9.AAEポリペプチドが、配列番号90と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-8の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-10.AAEポリペプチドが、配列番号92または配列番号149と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-8の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-11.アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドが脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドである、実施形態III-7の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-12.脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドが、配列番号145または配列番号147と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-11の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-13.アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、アシル-CoA化合物またはアシル-CoA化合物誘導体を生成するポリペプチドが脂肪酸アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドである、実施形態III-7の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-14.FAAポリペプチドが、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198または配列番号200と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-13の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-15.ゲラニルピロリン酸を生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、ゲラニルピロリン酸を生成するポリペプチドがゲラニルピロリン酸シンテターゼ(GPPS)ポリペプチドである、実施形態III-7からIII-14のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-16.GPPSポリペプチドが、配列番号7、配列番号8または配列番号60と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-15の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-17.マロニル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、マロニル-CoAを生成するポリペプチドがアセチル-CoAカルボキシラーゼ-1(ACC1)ポリペプチドである、実施形態III-7からIII-16のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-18.ACC1ポリペプチドが、配列番号9、配列番号97または配列番号207と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-17の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-19.以下の1つまたは複数をさらに含む、実施形態III-1からIII-18のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞:a)HMG-CoAシンターゼ(HMGS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;b)3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;c)メバロン酸キナーゼ(MK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;d)ホスホメバロン酸キナーゼ(PMK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;e)メバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MVD)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;またはf)イソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸。
実施形態III-20.IDIポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-21.IDIポリペプチドが、配列番号58と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-20の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-22.HMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19からIII-21のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-23.HMGRポリペプチドが、配列番号22と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-22の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-24.HMGRポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、HMGRポリペプチドが切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである、実施形態III-19からIII-21のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-25.tHMGRポリペプチドが、配列番号17、配列番号52、配列番号113または配列番号208と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-24の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-26.HMGSポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19からIII-25のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-27.HMGSポリペプチドが、配列番号23、配列番号24または配列番号115と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-26の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-28.MKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19からIII-27のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-29.MKポリペプチドが、配列番号64と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-28の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-30.PMKポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19からIII-29のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-31.PMKポリペプチドが、配列番号62または配列番号205と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-30の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-32.MVDポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-19からIII-31のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-33.MVDポリペプチドが、配列番号66と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-32の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-34.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-1からIII-33のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-35.アセチル-CoAの2つの分子を縮合してアセトアセチル-CoAを生成するポリペプチドがアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドである、実施形態III-34の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-36.アセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドが、配列番号25と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-35の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-37.ピルビン酸デカルボキシラーゼ(PDC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-1からIII-36のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-38.PDCポリペプチドが、配列番号117と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-37の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-39.真核細胞である、実施形態III-1からIII-38のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-40.真核細胞が酵母細胞である、実施形態III-39の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-41.酵母細胞がサッカロミセス・セレビシエである、実施形態III-40の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-42.サッカロミセス・セレビシエがサッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である、実施形態III-41の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-43.植物細胞である、実施形態III-1からIII-39のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-44.原核細胞である、実施形態III-1からIII-38のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-45.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが遺伝子組換え宿主細胞の染色体に組み込まれている、実施形態III-1からIII-44のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-46.1つまたは複数の異種核酸の少なくとも1つが染色体外に維持されている、実施形態III-1からIII-44のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-47.1つまたは複数の異種核酸の2つ以上が単一発現ベクター中に存在する、実施形態III-1からIII-44のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-48.異種核酸の少なくとも1つが誘導性プロモーターと作動可能に連結している、実施形態III-1からIII-44のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-49.異種核酸の少なくとも1つが構成的プロモーターと作動可能に連結している、実施形態III-1からIII-44のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-50.遺伝子組換え宿主細胞の適切な培地での培養が、同様の条件下で培養した非遺伝子組換え宿主細胞と比較して増加した量のカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の合成を提供する、実施形態III-1からIII-49のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-51.カンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、実施形態III-1からIII-50のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-52.カンナビノイドシンターゼポリペプチドがテトラヒドロカンナビノール酸(THCA)シンターゼポリペプチドである、実施形態III-51の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-53.THCAシンターゼポリペプチドが、配列番号14、配列番号86、配列番号104、配列番号153または配列番号155と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-52の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-54.カンナビノイドシンターゼポリペプチドがカンナビジオール酸(CBDA)シンターゼポリペプチドである、実施形態III-51の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-55.CBDAシンターゼポリペプチドが、配列番号88または配列番号151と少なくとも50%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態III-54の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-56.カンナビノイドがカンナビゲロール酸、カンナビゲロール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール酸、カンナビジオール、カンナビクロメン酸、カンナビクロメン、カンナビノール酸、カンナビノール、カンナビジバリン酸、カンナビジバリン、テトラヒドロカンナビバリン酸、テトラヒドロカンナビバリン、カンナビクロメバリン酸、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン酸、カンナビゲロバリン、カンナビシクロール酸、カンナビシクロール、カンナビエルソイン酸、カンナビエルソイン、カンナビシトラン酸またはカンナビシトランである、実施形態III-1からIII-55のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-57.カンナビノイドがカンナビゲロール酸である、実施形態III-56の遺伝子組換え宿主細胞。
実施形態III-58.遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)実施形態III-1からIII-57のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-59.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)実施形態III-1からIII-57のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞を、カルボン酸を含む適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-60.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)実施形態III-1からIII-57のいずれか1つの遺伝子組換え宿主細胞を、オリベトール酸またはオリベトール酸誘導体を含む適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-61.遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-62.遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-63.遺伝子組換え宿主細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、a)配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む遺伝子組換え宿主細胞を適切な培地で培養するステップと;b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収するステップとを含む方法。
実施形態III-64.適切な培地が発酵性糖を含む、実施形態III-58からIII-63のいずれか1つの方法。
実施形態III-65.適切な培地が前処理されたセルロース供給原料を含む、実施形態III-58からIII-63のいずれか1つの方法。
実施形態III-66.適切な培地が非発酵性炭素源を含む、実施形態III-58からIII-63のいずれか1つの方法。
実施形態III-67.非発酵性炭素源がエタノールを含む、実施形態III-66の方法。
実施形態III-68.カンナビノイドがカンナビゲロール酸、カンナビゲロール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール酸、カンナビジオール、カンナビクロメン酸、カンナビクロメン、カンナビノール酸、カンナビノール、カンナビジバリン酸、カンナビジバリン、テトラヒドロカンナビバリン酸、テトラヒドロカンナビバリン、カンナビクロメバリン酸、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン酸、カンナビゲロバリン、カンナビシクロール酸、カンナビシクロール、カンナビエルソイン酸、カンナビエルソイン、カンナビシトラン酸またはカンナビシトランである、実施形態III-58からIII-67のいずれか1つの方法。
実施形態III-69.配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができる単離または精製ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチド。
実施形態III-70.配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む単離または精製ポリペプチド。
実施形態III-71.配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む単離または精製ポリペプチド。
実施形態III-72.配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする単離または精製核酸。
実施形態III-73.配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする単離または精製核酸。
実施形態III-74.配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする単離または精製核酸。
実施形態III-75.配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする核酸を含むベクター。
実施形態III-76.配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクター。
実施形態III-77.配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする核酸を含むベクター。
実施形態III-78.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒することができるゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を宿主細胞に導入するステップを含む方法。
実施形態III-79.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号110と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を宿主細胞に導入するステップを含む方法。
実施形態III-80.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、配列番号100と少なくとも65%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を宿主細胞に導入するステップを含む方法。
実施形態III-81.カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え宿主細胞を作製する方法であって、実施形態III-75からIII-77のいずれか1つのベクターを宿主細胞に導入するステップを含む方法。
本明細書に開示されるアミノ酸およびヌクレオチド配列を表1に提供する。属および/または種が注記されている場合、配列はその特定の属および/または種のみに限定されると解釈されるべきではなく、前記配列を発現する他の属および/または種も含む。
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以下の実施例は、当業者に本開示を作製および使用する方法の完全な開示および説明を提供するために提示されており、発明者らが開示とみなすものの範囲を限定することを意図しておらず、また以下の実験が行われる全てのまたは唯一の実験であることを表すことも意図していない。使用される数値(例えば、量、温度等)に関して正確性を確保するための努力がなされているが、いくつらの実験誤差および偏差を考慮すべきである。特に指示しない限り、部は重量部であり、分子量は重量平均分子量であり、温度は摂氏度であり、圧力は大気圧または大気圧に近い。標準的な略語が使用され得る、例えばbp、(1または複数の)塩基対;kb、(1または複数の)キロベース;sまたはsec、(1または複数の)秒;min、(1または複数の)分;hまたはhr、(1または複数の)時間;aa、(1または複数の)アミノ酸;kb、(1または複数の)キロベース;bp、(1または複数の)塩基対;nt、(1または複数の)ヌクレオチド;など。
<実施例の一般的な方法> 酵母の形質転換方法: 本明細書に開示される1つまたは複数の異種核酸を含む各DNA構築物(例えば、表11に詳述される構築物)を、最適化された酢酸リチウム(LiAc)形質転換における標準的な分子生物学技術を用いてサッカロミセス・セレビシエ(CEN.PK2)に組み込んだ。手短に言えば、細胞を振盪(200rpm)しながら30°Cの酵母抽出ペプトンデキストロース(YPD)培地で一晩増殖し、100mL YPD中に0.1のOD600まで希釈し、0.6~0.8のOD600まで増殖した。各形質転換について、5mLの培養液を遠心分離によって収集し、5mLの滅菌水で洗浄し、再び遠心沈殿し、1mLの100mM LiAcに再懸濁し、微量遠心管に移した。細胞を30秒間遠心沈殿し(13000xg)、上清を除去し、細胞を240μLの50%PEG、36μLの1M LiAc、10μLの煮沸サケ精子DNA、および74μLのドナーDNAからなる形質転換ミックスに再懸濁した。42°Cで40分間の熱ショックの後、細胞をYPD培地で一晩回服した後、選択培地に蒔いた。DNA組込みを、組込みに特異的なプライマーを用いたコロニーPCRによって確認した。
酵母の培養条件: 本明細書に開示される1つまたは複数の異種核酸を含むと予想されるDNAアセンブリーを含むことが確認された酵母コロニー、すなわち遺伝子組換え宿主細胞を、360μLのYPD(10g/L酵母エキス、20g/L Bactoペプトン、20g/Lデキストロース(グルコース))を含有する96ウェルマイクロタイタープレートに選抜して入れ、通気性フィルムシールで密封した。細胞を、培養物が炭素枯渇に達するまで、高容量マイクロタイタープレートインキュベーターにより1000rpmおよび湿度80%で振盪して30°Cで3日間培養した。増殖飽和培養物を、飽和培養液から14.4μLを採取し、360μLの新鮮な培地で希釈して、YPGALおよびオリベトール酸またはヘキサン酸、またはオリベトール酸誘導体またはヘキサン酸以外のカルボン酸を含有する新しいプレート(10g/L酵母エキス、20g/L Bactoペプトン、20g/Lガラクトース、1g/Lグルコースおよび1mMオリベトール酸または2mMヘキサン酸、または1mMのオリベトール誘導体または2mMのヘキサン酸以外のカルボン酸)内で、通気性フィルムシールで密封して継代培養した。産生培地中の遺伝子組換え宿主細胞を、1000rpmおよび湿度80%の高容量マイクロタイタープレートシェーカーで30℃でさらに3日間培養したのち、抽出および分析した。完了したら、100μLの全細胞ブロスを900μLのメタノールで希釈し、箔シールで密封し、1500rpmで60秒間振盪して、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体を抽出した。振盪後、プレートを1000xgで60秒間遠心分離して、いかなる固体も除去した。遠心分離後、12μLの上清を228μLのメタノールを含有する新しいアッセイプレートに移し、箔シールで密封し、900rpmで60秒間振盪し、LC-MSによって分析した。
分析方法: 試料を、以下の勾配(移動相A:0.1%ギ酸を含むLC-MSグレードの水;移動相B:0.1%ギ酸を含むLC-MSグレードのアセトニトリル)で、Agilent Poroshell 120 Phenyl Hexyl 2.1x50mm、1.9μm分析カラムを使用してLC-MS質量分析計(Agilent 6470)によって分析した:
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質量分析計は、陰イオン多重反応モニタリングモードで操作した。各カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を、真正標準から決定される保持時間、および多重反応モニタリング(MRM)トランジションによって同定した。
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回収および精製: 本開示の遺伝子組換え宿主細胞を含む培養物からの全細胞ブロスを、適切な有機溶媒で抽出して、カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体を得る。適切な有機溶媒には、それだけに限らないが、ヘキサン、ヘプタン、酢酸エチル、石油エーテルおよびジエチルエーテル、クロロホルムおよび酢酸エチルが含まれる。ヘキサンなどの適切な有機溶媒を、本開示の遺伝子組換え宿主細胞を含む発酵からの全細胞ブロスに10:1の比(10部の全細胞ブロス-1部の有機溶媒)で添加し、30分間撹拌する。有機画分を分離し、等量の酸性水(pH2.5)で2回抽出する。次いで、有機層を分離し、濃縮器(減圧下でのロータリーエバポレーターまたは薄膜蒸発器)で乾燥させて、粗カンナビノイド、カンナビノイド前駆体、カンナビノイド誘導体またはカンナビノイド前駆体誘導体結晶を得る。次いで、粗結晶を15分間105℃に加熱し、引き続いて145℃で55分間加熱して、粗カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を脱炭酸する。粗結晶産物を再溶解し、適切な溶媒(例えば、n-ペンタン)で再結晶し、1μmフィルタを通して濾過して不溶性物質を除去する。次いで、溶媒を、例えばロータリーエバポレーターによって除去して、純粋な結晶産物を得る。
カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体のインビトロ酵素アッセイおよび無細胞産生
いくつかの実施形態では、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドまたは配列番号100もしくは配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%もしくは100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含むことが確認された、遺伝子組換え宿主細胞、例えば遺伝子組換え酵母細胞を、360μLのYPD(10g/L 酵母抽出物、20g/L Bactoペプトン、20g/L デキストロース(グルコース))を含有する96ウェルマイクロタイタープレートで培養し、通気性フィルムシールで密封する。次いで、細胞を、培養物が炭素枯渇に達するまで、高容量マイクロタイタープレートインキュベーターにより1000rpmおよび湿度80%で振盪して30°Cで3日間培養する。次いで、増殖飽和培養物を200mLのYPGAL培地内に0.2のOD600で継代し、30°Cで20時間振盪しながらインキュベートする。次いで、細胞を3000xgで4°Cで5分間の遠心分離によって収集する。次いで、収集した細胞を50mLバッファー(50 mM Tris-HCl、1 mM EDTA、0.1 M KCl、pH 7.4、125単位のベンゾナーゼ)に再懸濁し、次いで、溶解する(Emulsiflex C3、Avestin, INC.、60bar、10分)。遠心分離(10000×g、10分、4°C)によって細胞片を除去する。次いで、その後、上清を超遠心分離(150000×g、1時間、4°C、Beckman Coulter L-90K、TI-70)にかける。次いで、配列番号82に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドよりも少なくとも10倍高い量のゲラニルピロリン酸およびオリベトール酸からのカンナビゲロール酸の産生を触媒するGOTポリペプチドまたは配列番号100もしくは配列番号110と少なくとも65%(例えば、少なくとも65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%または100%)の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドの得られた膜画分を、3.3mLのバッファー(10mM Tris-HCl、10mM MgCl、pH8.0、10%グリセロール)に再懸濁し、組織粉砕機で可溶化する。次いで、それぞれの膜調製物の0.02%(v/v)を反応バッファー(50 mM Tris-HCl、10 mM MgCl、pH 8.5)および基質(500μMオリベトール酸、500μMGPP)に溶解し、総体積50μLにし、30°Cで1時間インキュベートする。次いで、2反応体積の酢酸エチルを添加し、引き続いてボルテックスおよび遠心分離を行うことによって、アッセイを抽出する。有機層を30分間蒸発させ、アセトニトリル/HO/ギ酸(80:20:0.05%)に再懸濁し、Ultrafree(登録商標)-MCカラム(孔径0.22μm、PVDF膜材料)で濾過する。次いで、カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体をLC-MSを介して検出する、および/または回収し、精製する。
バイオリアクターでの酵母培養: 本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞を含む単一酵母コロニーを、125mLフラスコ中50mMコハク酸塩(pH5.0)および2%グルコースを含む15mLのVerduyn培地(元々はVerduyn et al, Yeast 8(7):501-17に記載されている)において30℃で、200rpmで振盪しながら、OD600が4~9の間になるまで増殖させる。次いで、グリセロールを培養液に添加して20%濃度にし、遺伝子組換え宿主細胞懸濁液の1mLバイアルを-80℃で保管する。遺伝子組換え宿主細胞の1~2本のバイアルを解凍し、50mMコハク酸(pH5.0)および4%スクロースを含むVerduyn培地で24時間増殖させ、次いで、同じ培地で0.1のOD600読み取り値で継代する。振盪しながら30°Cで24時間増殖させた後、65mLの培養液を使用して、ヘキサン酸(2mM)、ヘキサン酸以外のカルボン酸(2mM)、オリベトール酸(1mM)またはオリベトール酸誘導体(1mM)を補足した20g/Lガラクトースを含有する585mLのVerduyn発酵培地を含む1.3L発酵槽(Eppendorf DASGIP Bioreactor)に接種する。ポリ-α-オレフィンを抽出剤として発酵槽に添加してもよい。発酵槽を、NHOHを添加して30°CおよびpH5.0に維持する。初期バッチ段階では、発酵槽に1分当たり1体積当たり体積0.5の空気(VVM)を通気し、30%の溶存酸素を維持するために撹拌速度を勾配させる。最初の糖が消費された後、溶存酸素の上昇により、1リットル用量当たり10gのガラクトースのパルスで、1時間当たり1リットル当たり10gのガラクトースで、ガラクトース+ヘキサン酸(1リットル当たり800gのガラクトース+1リットル当たり9.28gのヘキサン酸)の供給が誘因される(あるいは、ヘキサン酸を本明細書に開示される遺伝子組換え宿主細胞に供給するよりも、オリベトール酸、オリベトール酸誘導体またはヘキサン酸以外のカルボン酸を遺伝子組換え宿主細胞に供給する)。
パルス間では、供給量を1時間当たり1リットル当たり5gのガラクトースに低下させる。溶存酸素が10%上昇したら、供給速度を10gL-1時間-1で再開する。遺伝子組換え宿主細胞密度が増加するにつれて、溶存酸素を0%に到達させ、パルス線量を1リットル当たり50gのガラクトースまで増加させる。酸素移動速度を、体積が増加するにつれて撹拌を調整することによって、1時間当たり1リットル当たり100mMのフルスケール条件を表す速度で維持する。供給速度を、高い供給速度と低い供給速度を交互に使用するアルゴリズムを使用して、需要を満たすように動的に調整する。低い供給速度の間に、遺伝子組換え宿主細胞はガラクトースおよびヘキサン酸、あるいは、オリベトール酸、オリベトール酸誘導体またはヘキサン酸以外のカルボン酸、および高い供給速度の間に蓄積された任意のオーバーフロー代謝産物を消費するはずである。溶存酸素の上昇は、高い供給速度の再開を誘因する。低い供給速度で費やされた時間の長さは、遺伝子組換え宿主細胞が以前の高い供給速度パルスで過剰または過少供給されている程度を反映している;次いで、この情報を監視および使用して、高い供給速度を上下に調整して、低い供給速度を規定範囲内に保つ。
時間が経つにつれて、供給速度が、遺伝子組換え宿主細胞からの需要である糖およびヘキサン酸、あるいはオリベトール酸、オリベトール酸誘導体、またはヘキサン酸以外のカルボン酸と一致する。このアルゴリズムにより、カンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体;バイオマス;およびCO以外の発酵産物の正味の蓄積が最小限に抑えられる。いくつかの実施形態では、プロセスが5~14日間続く。一定のこのような実施形態では、蓄積されたブロスを毎日除去し、バイオマスおよびカンナビノイド、カンナビノイド誘導体、カンナビノイド前駆体またはカンナビノイド前駆体誘導体濃度について分析する。NHPO、微量金属およびビタミンの濃縮溶液を定期的に添加して、定常状態濃度を維持する。
[実施例1]オリベトール酸またはその誘導体の合成: カンナビノイド経路は、前駆体であるヘキサノイル-CoA、マロニル-CoAおよびゲラニルピロリン酸を使用した4つの生合成ステップで構成される(図1、ボックス4)。サッカロミセス・セレビシエを高レベルのマロニル-CoAを産生するように前もって操作した。ゲラニルピロリン酸供給を増加させるために、図1、ボックス3に概説される操作戦略を行った。さらに、ACC1ポリペプチドをコードする異種核酸を過剰発現させて、マロニル-CoAへのフラックスを増加させた。
図1:糖またはヘキサノエートをカンナビノイドΔ-THCおよびCBDに変換するための生合成経路を示す図。
これまでに、サッカロミセス・セレビシエにおける前駆体ヘキサノイル-CoAの工学的生合成は記載されていない。図1に概説される、サッカロミセス・セレビシエにおけるヘキサノイル-CoA生合成の戦略を考えた:経路1a)アサ由来のヘキサノイル-CoAシンテターゼポリペプチドが、ヘキサノエートをヘキサノイル-CoAに変換する(図1、ボックス1a)。アサのヘキサノイル-CoAシンテターゼポリペプチドをコードする異種核酸を、サッカロミセス・セレビシエに組み込んだ。得られた細胞にヘキサノエートを供給して、ヘキサノイル-CoA供給を増加させた(図2)。
図2:経路1aおよびTKS/OACポリペプチドを使用した細胞内オリベトール酸産生。 TKSポリペプチドをコードする異種核酸およびOACポリペプチドをコードする異種核酸を発現する酵母菌株yWL004、ならびにTKSポリペプチドをコードする異種核酸、OACポリペプチドをコードする異種核酸およびHCSポリペプチドをコードする異種核酸を発現するyWL009を、オリベトール酸産生のために、YPG中、1mMヘキサノエートの非存在下または存在下で増殖させた。ヘキサノエートの添加により、yWL004株のオリベトール酸産生が6倍増加し、内因性アシル-CoAリガーゼ活性を示した。yWL009株をもたらすヘキサノイル-CoAシンテターゼポリペプチドをコードする異種核酸の染色体組込みは、ヘキサノイル-CoA供給の増加により、オリベトール酸産生のさらに2倍の増加を示す。
発酵性糖からのヘキサノイル-CoAの生合成は、ヘキサノールの産生のために大腸菌で最適化された逆β酸化経路をコードする4つの酵素を含む経路1bを組み込むことによって増加した(図1、ボックス1b)(Machado et al.2012)。LC-MS分析により、オリベトール酸収率が操作された菌株yWL009とyWL0013との間で類似であったので(図3)、この経路はサッカロミセス・セレビシエでも機能的であり、その活性は経路1aに匹敵することが確認された。
図3:経路1aおよび1bを比較した細胞内オリベトール酸産生。 TKSポリペプチドをコードする異種核酸、OACポリペプチドをコードする異種核酸およびHCSポリペプチドをコードする異種核酸を発現する酵母菌株yWL009を、産生条件(1mMのヘキサノエートを含むYPG)で増殖させ、非産生(YPD)ならびに産生(YPG)条件下で増殖させたTKSポリペプチドをコードする異種核酸、OACポリペプチドをコードする異種核酸およびヘキサノイル-CoA供給経路1bをコードするyWL013と比較した。ヘキサノイル-CoA経路の染色体組込みは、1mMヘキサノエートを含むYPGで増殖させた場合、yWL009株と同様のオリベトール酸産生レベルをもたらす。
Figure 0007198555000068
コドン最適化遺伝子を合成し、表3に列挙されるポリペプチドについてこの試験で使用した。
Figure 0007198555000069
Figure 0007198555000070
[実施例2]オリベトール酸もしくはその誘導体、またはカンナビノイドもしくはその誘導体の合成: 経路1bの複数のポリペプチドは、補因子としてNADHが必要である。経路1bを通るフラックスを最大化するために、NADH供給について競合する他の生合成経路を修飾する(図1、ボックス2)。1つの標的は、種々のアルコールデヒドロゲナーゼポリペプチドによって媒介されるエタノール経路であるが、グリセロール生合成経路などの、NADHを消費する他の経路も含まれ得る。
ヘキサノイル-CoAに向けて考えられる別の経路を経路1cに記載する:アフラトキシン生合成遺伝子クラスター(反復I型PKS)は、ヘキサノイル-CoAの産生のための脂肪酸シンターゼベースの機構(FasAおよびFasB)をコードする。いくつかの実施形態では、チオエステラーゼポリペプチドをコードする異種核酸およびC6耐性チオエステラーゼポリペプチドに類似のCoAリガーゼポリペプチドをコードする異種核酸(BMC Biochem.2011 Aug 10;12:44.doi:10.1186/1471-2091-12-44参照)およびHCSポリペプチドをコードする異種核酸を発現させて、ヘキサノイル-ACPの放出を促進し、遊離ヘキサノエートをそのアシル-CoA化合物に対して活性化する。さらに、種々のII型PKS生合成経路(例えば、ベナスタチン、R1128)が、希少なヘキサノエートPKSスターターユニットを提供および選択するために重要なFabH様KSIII(例えば、BenQ、ZhuH)、ATおよびACP成分を含んでいる。最後に、レベロマイシン生合成のI型PKS経路は、脂肪酸アシル-CoAリガーゼRevSポリペプチドおよびFabH様KASIII成分RevRポリペプチドをコードしており、脂肪酸分解ならびにデノボ脂肪酸生合成を介してヘキサノイル-CoAを提供することが示唆されている。
β酸化を介したヘキサノイル-CoAの競合的消費を回避するために、脂肪酸分解経路を、低下した活性を有するように操作する。あるいは、エネルギー源としての脂肪酸の競合を回避するために、オレイン酸の存在下で酵母を培養する。
ポリペプチドPaaH1、Crt、TerおよびBktBを含むヘキサノイル-CoA産生のNADH経路をコードする4つの遺伝子の経路を、それぞれGal1、Gal10、Gal7およびTEF2プロモーターの制御下で構築した(図4)。カセット全体をADE2の上流相同領域と下流相同領域との間に挿入し、CRISPR/Cas9を使用してサッカロミセス・セレビシエのゲノムに組み込んでyXL001を生成した(図4に示される構築物1/pXL044を使用)。NADPH経路をコードする4つの遺伝子(PhaB、PhaJ、TerおよびBktBポリペプチドを含む)の経路を同じ方法でサッカロミセス・セレビシエに導入して、yXL002を生成した(図4に示される構築物1/pXL072を使用)。1622b相同領域に隣接するGal1プロモーターの制御下にあるMCT1遺伝子(構築物2;図4)を、CRISPR/Cas9を使用してyXL001およびyXL002のゲノムに導入して、yXL003およびyXL004を生成した(図4)。
ACC1相同領域に隣接するGal1およびGal10プロモーターの制御下にあるTKSおよびOAC遺伝子をコードするカセット(構築物4;図5)を、CRISPR/Cas9を使用してyXL003およびyXL004のゲノムに導入して、yXL005およびyXL006を生成した。Gal1プロモーターの制御下にあるTKS-OAC融合ポリペプチドをコードする異種核酸(構築物5;図5)をyXL003およびyXL004に導入して、yXL007およびyXL008を生成した。得られた菌株を、2%デキストロースを補足した10mLのYP培地に接種した。30°Cで一晩培養し、3000×gで5分間遠心分離した後、ペレットを、2%ガラクトースを補足したYP培地に再懸濁した。2日間の発現後、培養上清を等体積の酢酸エチルで抽出し、蒸発および濾過した後、試料をLC-MSによって分析すると、かなりの量のオリベトール酸の産生が示された(図9および図10)。
CsAAE(構築物3;図4)、TKS、およびOAC遺伝子(構築物4;図5)を、CRISPR/Cas9を使用してサッカロミセス・セレビシエのゲノムに導入して、yXL009を生成したところ、これは外因的に供給されたヘキサノエートの存在下で高レベルのオリベトール酸を産生することができる(図11)。
さらに、増殖培地にC~C10の種々の脂肪酸を補足することによって、yXL009から種々のオリベトール酸誘導体を産生することができる(図11および図12)。オリベトール酸誘導体のいくつかを、生物学的または化学的手段によってさらに修飾して、他の化合物に共有結合することができる。例えば、アルキン官能基を含むオリベトール酸誘導体にクリックケミストリーを実施することができる。オリベトール誘導体を生物学グレードのジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、アジド基(1.0当量)、TBTA(DMSO:tBuOH 1:1)、CuSO 5HO、アスコルビン酸ナトリウムおよびHEPES-KOH pH:7.0(最終HEPES-KOH約250mM)を含有する架橋剤のDMSO溶液で処理する。反応物を37℃の水浴に12~16時間置く。反応混合物の液体クロマトグラフ-質量分析(LC-MS)分析により、16時間後に反応が完了し、さらに修飾されたオリベトール酸が得られることが示される。
ADE1相同性領域に隣接するGal1およびGal10プロモーターの制御下にあるアサのGPPS大サブユニット(GPPSlsu)および小サブユニット(GPPSssu)遺伝子(構築物10;図7)をyXL008およびyXL009に導入して、yXL010およびyXL011を生成した。1014a相同領域に隣接するGal1およびGal10プロモーターの制御下にあるNphBポリペプチドおよびTHCASポリペプチドをコードするカセット(構築物12;図8)を、CRISPR/Cas9を使用してyXL010およびyXL011のゲノムに導入して、yXL012およびyXL013を生成した。得られた菌株を、2%デキストロースを補足した10mLのYP培地に接種した。30°Cで一晩培養し、3000×gで5分間遠心分離した後、ペレットを、2%ガラクトースを補足したYP培地に再懸濁した。2日間の発現後、培養上清を等体積の酢酸エチルで抽出し、蒸発および濾過した後、試料をLC-MSによって分析すると、yXL010におけるNphBの過剰発現がカンナビゲロール酸の産生をもたらすことが示された(図14および図15)。THCASポリペプチドの存在下では、カンナビゲロール酸がTHCAまたはTHCに変換された。yXL013で、C~C10酸を発現培地に添加し、カンナビゲロール酸誘導体を産生し、次いで、これをTHCASポリペプチドで修飾してTHCAまたはTHC誘導体を生成した。次いで、これらの誘導体を化学反応によってさらに修飾することができる(図13)。
[実施例3]カンナビノイド前駆体、カンナビノイドまたは前記の誘導体の合成: 微生物におけるカンナビノイド産生を再構築するため、(1)メバロン酸(Mva)経路を介したGPP、(2)オリベトール酸または誘導体、(3)CBGAまたは誘導体、および(4)カンナビノイドシンターゼポリペプチドによって産生される種々のカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の産生のための代謝経路を含む、シャーシサッカロミセス・セレビシエ菌株を開発した。
GPPの産生: Mva経路遺伝子を過剰発現させ、ERG9に抑制性プロモーターを導入することによって、GPP過剰産生菌株GTY23を産生した。前記のERG20 F96W-N127W突然変異体ERG20mutを添加して、細胞内のGPP前駆体の供給源を提供した(図16)。この菌株を使用して、GOTポリペプチド候補をスクリーニングした。
オリベトール酸またはその誘導体の産生: 遺伝子CsTKSとCsOAC、およびヘキサノイル-CoAを産生する経路を導入することによって、糖からオリベトール酸を産生した。ヘキサノエートおよびヘキサノイル-CoAの産生のための経路は、当技術分野で知られている(例えば、Gajewski et al,“Engineering fungal de novo fatty acid synthesis for short chain fatty acid production,”Nature Communications 2017)。オリベトール酸またはその誘導体を産生するために、ヘキサノイル-CoA経路を使用するのではなく、CsAAE1またはCsAAE3ポリペプチドなどの前に報告されたアシル-CoAリガーゼポリペプチドを導入し、細胞にヘキサノエートまたはヘキサノエート以外のカルボン酸を外因的に供給した(図17~図19)。これらの経路は、天然に存在しないカンナビノイドの産生を可能にする。
CBGAの産生: マザーカンナビノイドCBGAまたはその誘導体を、GOTポリペプチドによって産生した。アサGOTポリペプチドは1990年代に同定されたが、インビボでのGOTポリペプチド活性の再構成を説明する報告はまだ同定されていない。25種のポリペプチド変異体を、GPP経路および外因性に供給されたオリベトール酸を含む菌株で、CBGAのインビボ産生についてスクリーニングした。これらの遺伝子を全て、GAL1プロモーターによって駆動される染色体に組み込み、酵母エキスペプトンガラクトース(YPG)培地で活性についてスクリーニングした。GC-MSおよびLC-MS分析により、CsPT4tポリペプチドからのCBGAのインビボ産生が実証された(図26A~図26C)。CsPT4tポリペプチドの遺伝子配列をGOTポリペプチドと呼ぶ(図20)。yL444は、CBGAの産生に使用される菌株であり、以下の遺伝子型を発現する:CEN.PK2-1D{1114a::GAL1p-CsPT4t-TDH1t;308a::GAL1p-ERG20(F96W-N127W)-TDH1t;erg9::KanMX_CTR3p-ERG9;leu2-3,112::His3MX6_GAL1p-ERG19/GAL10p-ERG8;ura3-52::ura3/GAL1p-MvaS(A110G)/GAL10p-MvaE;his3_1::hphMX4_GAL1p-ERG12/GAL10p-IDI1;MATa}(図6および図20)。LC-MSを以下の通り行った(図26A~図26C):
Figure 0007198555000071
THCAおよびCBDAの産生: カンナビノイドシンターゼ遺伝子は、アサ属ゲノムから同定されている(それだけに限らないが、THCAシンターゼ(THCAS)、CBDAシンターゼ(CBDAS)、JP450547、JP454863、JP471546、JP452622を含む)。THCAおよびCBDAを産生するために、対応するTHCAシンターゼおよびCBDAシンターゼを、それぞれ、CsPT4tポリペプチドをコードする異種核酸を含むCBGAを産生する菌株に導入した。シンターゼは、ポリペプチドタグ、例えばProAシグナル配列(MIFDGTTMSIAIGLLSTLGIGAEA、UniProt寄託番号F2QUG8を有するプロテイナーゼA由来)が付いたN末端切断型ポリペプチドとして導入し、両方のシンターゼの転写はGAL10プロモーターの制御下にあった。最終的なプラスミド構築物を、pESC-ProA-THCASおよびpESC-ProA-CBDASと命名した。両プラスミドを、オリベトール酸の存在下で高いCBGA産生を有する上記の菌株に個別に形質転換して、菌株yXL046およびyXL047を得た(図21~図25)。
PCRによってTHCASまたはCBDASの形質転換を確認した後、各培養物からの2つのコロニーを規定の培地(SC-Leu+2%デキストロース)に接種し、800RPMで振盪しながら30°Cでインキュベートした。2日間の増殖後、培養物を誘導培地(SC-Leu+2%ガラクトース+1mMオリベトール酸+CuSO)に1:50に逆希釈し、800RPMで4日間振盪しながら30°Cでインキュベートした。4日間のインキュベーション後、等体積の酢酸エチルを発現培養物に添加し、混合物を3回のビーズビーティングにかけた。次いで、混合物を5000RPMで遠心沈殿し、有機層をLC-MS分析に送ったところ、対応する培養物からのTHCAおよびCBGAの産生を示した(図27および図28)。
[実施例4]オリベトール酸供給によるCBGAへの高フラックスが可能なベース酵母菌株の生成: GAL1またはGAL10プロモーターの制御下でメバロン酸経路ポリペプチドおよびGOTポリペプチドの遺伝子を発現させることによって、野生型のサッカロミセス・セレビシエ菌株(CEN.PK2)からCBGA生産菌株を作製した。S21株は、サッカロミセス・セレビシエ由来の以下の染色体に組み込まれたメバロン酸経路遺伝子を含んでいた:ERG10、ERG13、切断型HMG1(tHMGR)、ERG12、ERG8、ERG19およびIDI1。S21株はさらに、ピルビン酸からアセチル-CoAへのフラックスを増加させるために、ザイモモナス・モビリス由来の染色体に組み込まれたピルビン酸デカルボキシラーゼ(PDC)を含んでいた。
菌株をさらに生成するために、GPPを優先的に生成するERG20の突然変異体、ERG20mutを、アサ由来の以下の染色体に組み込まれたGOTを含むS21菌株に付加した:CsPT1(S164)、切断型CsPT1(CsPT1_t75、S165)またはCsPT4(S29)。S29、S164およびS165で使用した構築物を表11に示す。
本明細書に開示される1つまたは複数の異種核酸を含むと予想されるDNAアセンブリーを含むことが確認された酵母コロニーを、360μLのYPD(10g/L酵母エキス、20g/L Bactoペプトン、20g/Lデキストロース(グルコース))を含有する96ウェルマイクロタイタープレートに選抜して入れ、通気性フィルムシールで密封した。細胞を、培養物が炭素枯渇に達するまで、高容量マイクロタイタープレートインキュベーターにより1000rpmおよび湿度80%で振盪して30°Cで3日間培養した。増殖飽和培養物を、飽和培養物から14.4μLを採取し、360μLの新鮮な培地内に希釈し、YPGALおよびオリベトール酸を含有する新しいプレート(10g/L酵母エキス、20g/L Bactoペプトン、20g/Lガラクトース、1g/Lグルコースおよび1mMオリベトール酸)に継代し、通気性フィルムシールで密封した。産生培地中の遺伝子組換え宿主細胞を、1000rpmおよび湿度80%の高容量マイクロタイタープレートシェーカーで30℃でさらに3日間培養したのち、抽出および分析した。完了したら、100μLの全細胞ブロスを900μLのメタノールで希釈し、箔シールで密封し、1500rpmで60秒間振盪して、カンナビノイドを抽出した。振盪後、プレートを1000xgで60秒間遠心分離して、いかなる固体も除去した。遠心分離後、12μLの上清を228μLのメタノールを含有する新しいアッセイプレートに移し、箔シールで密封し、900rpmで60秒間振盪し、LC-MSによって分析した。
試料を、以下の勾配(移動相A:0.1%ギ酸を含むLC-MSグレードの水;移動相B:0.1%ギ酸を含むLC-MSグレードのアセトニトリル)で、Agilent Poroshell 120 Phenyl Hexyl 2.1x50mm、1.9μm分析カラムを使用してLC-MS質量分析計(Agilent 6470)によって分析した:
Figure 0007198555000072
質量分析計は、陰イオン多重反応モニタリングモードで操作した。各カンナビノイドを、真正標準から決定される保持時間、およびMRMトランジションによって同定した(図77および図78参照):
Figure 0007198555000073
CsPT1ポリペプチドおよびCsPT1_t75ポリペプチドは、インビボで等価な量のCBGAを産生した(1.3mg/LのCBGA)。しかしながら、CsPT4ポリペプチドは、インビボで216mg/LのCBGAを産生した(図79~図82参照)。
[実施例5]CsPT4の最小触媒ドメインの決定: GPPおよびオリベトール酸のCBGAへの変換に必要なCsPT4ポリペプチドの最小触媒ドメインを決定するために、CsPT4ポリペプチドの複数のN末端切断を生成し(表11参照)、1mMのオリベトール酸を供給してS21株においてインビボで発現させた。完全長CsPT4ポリペプチドおよびCsPT4_t76ポリペプチド(CsPT4t)のみがインビボで活性を示した(表4)。
Figure 0007198555000074
[実施例6]ヘキサン酸(カプロン酸)供給によるCBGAへの高フラックスが可能なベース酵母菌株の生成: オリベトール酸によるCBGAの産生のための高フラックス菌株(S29)を、ヘキサン酸によるCBGAの産生のための高フラックス菌株に変換するために、脂肪酸からのオリベトール酸の産生を担う遺伝子をGAL1またはGAL10プロモーターを使用してS29で発現させた。この菌株は、アサ由来の以下の染色体に組み込まれたオリベトール酸経路遺伝子を含んでいた:TKSの3つのコピーおよびOACの3つのコピー。アサAAE1の2つのコピー(S78)、アサAAE3の2つのコピー(S81)またはサッカロミセス・セレビシエFAA2の2つのコピー(S83)を含む3つの異なる菌株を生成した(菌株の情報については表11参照)。菌株を、実施例4および5のように、但し、1mMのオリベトール酸代わりに2mMのヘキサン酸を培地に添加して増殖および試験した。菌株によるCBGAの産生が観察された(表5)。
Figure 0007198555000075
[実施例7]CBDAおよびTHCAへの高フラックスが可能なベース酵母菌株の生成: CBGAの産生のための高フラックス菌株を、CBDAまたはTHCAの産生のための高フラックス菌株に変換するために、CBDAシンターゼポリペプチド(S34)またはTHCAシンターゼポリペプチド(S123)をコードする異種核酸をS29株に付加した(菌株の情報については表11参照)。菌株を、培地に1mMのオリベトール酸を用いて実施例4および5のように試験した。CBDAおよびTHCAが図83および図84に示されるように菌株によって産生された。
[実施例8]希少な天然に存在しないCBGA誘導体を産生するためのカンナビノイド前駆体誘導体の酵母への供給: 実施例6の菌株(S78、S81およびS83)を実施例4および5と同様に培養したが、2mMのカルボン酸(表6に詳述)を培地に添加し、実施例4と同様に分析した。表6は、菌株によって産生された産物を詳述している(産物のピーク強度)。
Figure 0007198555000076
Figure 0007198555000077
[実施例9]希少な天然に存在しないCBDA誘導体を産生するためのカンナビノイド前駆体誘導体の酵母への供給: CBDAシンターゼポリペプチドを含む株(S34)またはCBDAシンターゼポリペプチドを含まない株(S29)を、1mMのオリベトール酸誘導体(表7に詳述)を用いて実施例4および5のように試験した。表7は、菌株によって産生された産物を詳述している。
Figure 0007198555000078
[実施例10]CBDAまたはCBGAを産生するためのカンナビノイド前駆体の酵母への供給: カンナビノイド前駆体(例えば、GPP)を産生する方法は多数あるので、いくつかの異なる遺伝子をインビボで試験してカンナビノイド産生を最適化した。様々なGPPシンターゼポリペプチド、CBDAシンターゼポリペプチド、TKSポリペプチド、OACポリペプチド、中鎖および長鎖脂肪酸アシル-CoAシンテターゼポリペプチドを、以下に記載される種々の組み合わせで試験した(菌株の情報については表11参照)。
様々なGPPシンターゼポリペプチドを用いて菌株を構築して、1mMのオリベトール酸を供給した場合の、CBGAを産生するための最適なGPPの産生者を同定した。S21株を、CsPT4ポリペプチドおよびGPPシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸で形質転換した。実施例4に記載されるようにCBGA力価を測定した。CBGA力価、力価標準偏差(SD)および試験した繰り返し数を表8に示す。
Figure 0007198555000079
CBDAの産生を最適化するために、S29株を、CBDAシンターゼポリペプチドをコードする異種核酸の2つのコピーを含む一連の構築物で形質転換し、1mMのオリベトール酸を用いて実施例4および5のように増殖させた。実施例4に記載されるようにCBDAを測定した。CBDAピーク強度、ピーク強度標準偏差(SD)および試験した繰り返し数を表9に示す。
Figure 0007198555000080
ヘキサン酸からのCBGAの産生を最適化するために、TKSポリペプチド、OACポリペプチド、ならびに中鎖および長鎖脂肪酸アシル-CoAシンテターゼポリペプチドの様々な組み合わせをインビボで試験した。全ての菌株が、S29株の娘または孫娘であった。全ての菌株を、増殖培地に2mMのヘキサン酸を用いて実施例4に記載されるように試験した。CBGA力価、力価標準偏差(SD)および試験した繰り返し数を表10に示
す。
Figure 0007198555000081
Figure 0007198555000082
Figure 0007198555000083
Figure 0007198555000084
本開示を、その特定の実施形態を参照して説明してきたが、本開示の真の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができ、等価物に置き換えることができることが当業者によって理解されるはずである。さらに、特定の状況、材料、物質の組成、プロセス、1つまたは複数のプロセスステップを、本開示の目的、精神および範囲に適合させるために多くの修正を行うことができる。このような修正は全て、本明細書に添付される特許請求の範囲内にあることを意図している。

Claims (24)

  1. カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生するための遺伝子組換え酵母細胞であって、該遺伝子組換え酵母細胞の染色体に組み込まれた、配列番号110または配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸を含む、前記遺伝子組換え酵母細胞。
  2. カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え酵母細胞であって、該酵母細胞が以下の:
    a)生物学的に活性なテトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチドおよび生物学的に活性なオリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドを含む融合ポリペプチドをコードする1つまたは複数の組込み異種核酸;および
    b)配列番号110または配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の組込み異種核酸、
    により遺伝子組換えされている、前記遺伝子組換え酵母細胞。
  3. カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する遺伝子組換え酵母細胞であって、該酵母細胞が以下の:
    a)生物学的に活性なテトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の組込み異種核酸;
    b)生物学的に活性なオリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の組込み異種核酸;
    c)配列番号110または配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の組込み異種核酸;並びに
    d)以下のうちの少なくとも1つ、
    i)生物学的に活性なERG8ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;
    ii)生物学的に活性なERG10ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;
    iii)生物学的に活性なERG12ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;および
    iv)生物学的に活性なERG13ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、
    により遺伝子組換えされている、前記遺伝子組換え酵母細胞。
  4. 前記ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドが以下の:
    a)配列番号110と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    b)配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    c)配列番号110と少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    d)配列番号100と少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    e)配列番号110と100%の配列同一性を有するアミノ酸配列;または
    f)配列番号100と100%の配列同一性を有するアミノ酸配列、
    を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  5. 請求項2~4のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞であって、
    a)前記生物学的に活性なテトラケチドシンターゼ(TKS)ポリペプチドが配列番号11または配列番号76と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み;および
    b)前記生物学的に活性なオリベトール酸シクラーゼ(OAC)ポリペプチドが配列番号10または配列番号78と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、
    前記遺伝子組換え酵母細胞。
  6. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号90、配列番号92または配列番号149と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なアシル活性化酵素(AAE)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  7. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号145または配列番号147と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性な脂肪酸アシル-CoAリガーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  8. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号169、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198または配列番号200と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性な脂肪酸アシル-CoAシンテターゼ(FAA)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  9. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号7、配列番号8または配列番号60と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なゲラニルピロリン酸シンテターゼ(GPPS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  10. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号9、配列番号97または配列番号207と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なアセチル-CoAカルボキシラーゼ-1(ACC1)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  11. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、以下のうちの1つまたは複数:
    a)配列番号23、配列番号24または配列番号115と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なHMG-CoAシンターゼ(HMGS)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;
    b)生物学的に活性な3-ヒドロキシ-3-メチル-グルタリル-CoAレダクターゼ(HMGR)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸:
    c)配列番号64と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なメバロン酸キナーゼ(MK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;
    d)配列番号62または配列番号205と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なホスホメバロン酸キナーゼ(PMK)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;
    e)配列番号66と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MVD)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸;および
    f)配列番号58と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なイソペンテニル二リン酸イソメラーゼ(IDI)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸、
    をさらに含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  12. 前記生物学的に活性なHMGRポリペプチドが、配列番号22と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、請求項11に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  13. 前記生物学的に活性なHMGRポリペプチドが、配列番号17、配列番号52、配列番号113または配列番号208と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む切断型HMGR(tHMGR)ポリペプチドである、請求項11に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  14. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号25と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なアセトアセチル-CoAチオラーゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  15. 前記遺伝子組換え酵母細胞が、配列番号117と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なピルビン酸デカルボキシラーゼ(PDC)ポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含む、請求項1~14のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  16. 前記遺伝子組換え酵母細胞がカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、該カンナビノイドシンターゼポリペプチドが配列番号14、配列番号86、配列番号104または配列番号153と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なテトラヒドロカンナビノール酸(THCA)シンターゼポリペプチドである、請求項1~15のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  17. 前記遺伝子組換え酵母細胞がカンナビノイドシンターゼポリペプチドをコードする1つまたは複数の異種核酸をさらに含み、該カンナビノイドシンターゼポリペプチドが配列番号88または配列番号151と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なカンナビジオール酸(CBDA)シンターゼポリペプチドである、請求項1~15のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  18. 少なくとも1つの前記異種核酸が誘導性プロモーターまたは構成的プロモーターと作動可能に連結している、請求項1~17のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  19. 前記酵母細胞がサッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)またはサッカロミセス・セレビシエのプロテアーゼ欠損株である、請求項1~18のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞。
  20. 遺伝子組換え酵母細胞でカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、
    a)請求項1~19のいずれか一項に記載の遺伝子組換え酵母細胞を適切な培地で培養すること;および
    b)産生されたカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を回収すること、
    を含む方法。
  21. 前記適切な培地が、以下の:
    a)カルボン酸;
    b)発酵性糖;
    c)前処理されたセルロース供給原料;
    d)非発酵性炭素源;
    e)オリベトール酸もしくはオリベトール酸誘導体;または
    f)エタノール、
    を含む、請求項20に記載の方法。
  22. カンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体を産生する方法であって、該方法は配列番号110または配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む生物学的に活性なゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼ(GOT)ポリペプチドの使用を含み、該方法が前記GOTポリペプチドをオリベトール酸およびゲラニルピロリン酸(GPP)と混合させることを含み、カンナビゲロール酸がカンナビノイドまたはカンナビノイド誘導体の前駆体として生産される、前記方法。
  23. 前記ゲラニルピロリン酸:オリベトール酸ゲラニルトランスフェラーゼポリペプチドが以下の:
    a) 配列番号110と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    b) 配列番号100と少なくとも90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    c) 配列番号110と少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    d) 配列番号100と少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列;
    e) 配列番号110と100%の配列同一性を有するアミノ酸配列;または
    f) 配列番号100と100%の配列同一性を有するアミノ酸配列、
    を含む、請求項22に記載の方法。
  24. 前記カンナビノイドがカンナビゲロール酸、カンナビゲロール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、Δ-テトラヒドロカンナビノール酸、Δ-テトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール酸、カンナビジオール、カンナビクロメン酸、カンナビクロメン、カンナビノール酸、カンナビノール、カンナビジバリン酸、カンナビジバリン、テトラヒドロカンナビバリン酸、テトラヒドロカンナビバリン、カンナビクロメバリン酸、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン酸、カンナビゲロバリン、カンナビシクロール酸、カンナビシクロール、カンナビエルソイン酸、カンナビエルソイン、カンナビシトラン酸またはカンナビシトランである、請求項20~23のいずれか一項に記載の方法。
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Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11180781B2 (en) * 2016-08-21 2021-11-23 Insectergy, Llc Biosynthetic cannabinoid production methods
US10239808B1 (en) 2016-12-07 2019-03-26 Canopy Holdings, LLC Cannabis extracts
WO2018148849A1 (en) 2017-02-17 2018-08-23 Hyasynth Biologicals Inc. Method and cell line for production of polyketides in yeast
SG11201910019PA (en) * 2017-04-27 2019-11-28 Univ California Microorganisms and methods for producing cannabinoids and cannabinoid derivatives
US10837031B2 (en) 2017-05-10 2020-11-17 Baymedica, Inc. Recombinant production systems for prenylated polyketides of the cannabinoid family
EP3652327A4 (en) * 2017-07-12 2021-04-21 Biomedican, Inc. MAKING CANNABINOIDS IN YEAST
US11981938B2 (en) * 2017-10-05 2024-05-14 Eleszto Genetika, Inc. Microorganisms and methods for the fermentation of cannabinoids
US11202771B2 (en) 2018-01-31 2021-12-21 Treehouse Biotech, Inc. Hemp powder
CA3079760C (en) * 2018-04-30 2021-11-23 Algae-C Inc. Engineered microorganism for the production of cannabinoid biosynthetic pathway products
US10801049B2 (en) 2018-06-14 2020-10-13 Syntiva Therapeutics, Inc. Genetically engineered microorganisms and processes for the production of cannabinoids from a carbon source precursor
CA3107544A1 (en) 2018-08-01 2020-02-06 The Regents Of The University Of California Biosynthetic platform for the production of cannabinoids and other prenylated compounds
WO2020060948A1 (en) 2018-09-17 2020-03-26 Levadura Biotechnology, Inc. Production of cannabinoids in yeast using a fatty acid feedstock
WO2020069214A2 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Demetrix, Inc. Optimized expression systems for producing cannabinoid synthase polypeptides, cannabinoids, and cannabinoid derivatives
CA3119729A1 (en) 2018-10-10 2020-04-16 Treehouse Biotech, Inc. Synthesis of cannabigerol
CN113227353A (zh) * 2018-11-14 2021-08-06 马努斯生物合成股份有限公司 用于产生大麻素的微生物细胞及方法
WO2020112647A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-04 Khona Scientific Llc Bidirectional multi-enzymatic scaffolds for biosynthesizing cannabinoids
EP3917642A4 (en) * 2019-01-30 2023-04-05 Genomatica, Inc. RECOVERY, DECARBOXYLATION AND PURIFICATION OF CANNABINOIDS FROM MODIFIED CELL CULTURES
US20220127649A1 (en) * 2019-01-30 2022-04-28 Genomatica, Inc. Engineered cells for improved production of cannabinoids
EP3921434A4 (en) * 2019-02-10 2022-11-30 Dyadic International (USA), Inc. PRODUCTION OF CANNABINOIDS IN THREAD FUNGI
WO2020169221A1 (en) * 2019-02-20 2020-08-27 Synbionik Gmbh Production of plant-based active substances (e.g. cannabinoids) by recombinant microorganisms
WO2020176547A1 (en) 2019-02-25 2020-09-03 Ginkgo Bioworks, Inc. Biosynthesis of cannabinoids and cannabinoid precursors
US20220243236A1 (en) * 2019-03-01 2022-08-04 The Regents Of The University Of California Production of cannabinoids using genetically engineered photosynthetic microorganisms
MX2021011185A (es) * 2019-03-15 2021-10-22 Amyris Inc Produccion microbiana de compuestos.
US20220186267A1 (en) * 2019-03-27 2022-06-16 Rynetech Bio, Inc. Biosynthetic Cannabidiol Production In Engineered Microorganisms
WO2020208411A2 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Eleszto Genetika, Inc. Microorganisms and methods for the fermentation of cannabinoids
WO2020210810A1 (en) * 2019-04-12 2020-10-15 Renew Biopharma, Inc. Compositions and methods for using genetically modified enzymes
BR112021023218A2 (pt) * 2019-05-22 2022-02-08 Demetrix Inc Polipeptídeos sintase de canabinoide otimizados
CA3142619A1 (en) * 2019-06-06 2020-12-10 Genomatica, Inc. Olivetolic acid cyclase variants and methods for their use
US20220298522A1 (en) * 2019-07-30 2022-09-22 The State Of Israel, Ministry Of Agriculture & Rural Development, Agricultural Research Organization Methods of controlling cannabinoid synthesis in plants or cells and plants and cells produced thereby
WO2021041572A1 (en) * 2019-08-27 2021-03-04 Natural Extraction Systems, LLC Compositions comprising decarboxylated cannabinoids
WO2021042057A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 Lygos, Inc. Systems and methods for preparing cannabinoids and derivatives
WO2021035359A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 Exponential Genomics Canada Inc. Production of gpp and cbga in a methylotrophic yeast strain
WO2021055597A1 (en) * 2019-09-18 2021-03-25 Demetrix, Inc. Optimized tetrahydrocannabinolic acid (thca) synthase polypeptides
CN114729386A (zh) * 2019-10-01 2022-07-08 杭州恩和生物科技有限公司 用于大麻素合成的酶及其制备和使用方法
JP2022552952A (ja) * 2019-10-11 2022-12-21 ナショナル ユニヴァーシティ オブ シンガポール 新規芳香族プレニルトランスフェラーゼを使用したカンナビノイド前駆体の生合成
JP2022552953A (ja) * 2019-10-11 2022-12-21 ナショナル ユニヴァーシティ オブ シンガポール サッカロマイセス・セレビシエを用いた簡単な前駆体原料からのカンナビノイドの持続可能な生成
EP4041874A4 (en) * 2019-10-11 2024-02-21 National University of Singapore BIOSYNTHESIS OF CANNABINOIDS FROM CANNABIGEROLIC ACID USING NOVEL CANNABINOID SYNTHASES
CN110669713A (zh) * 2019-10-18 2020-01-10 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种合成d-柠檬烯的基因工程菌及其构建方法与应用
WO2021081648A1 (en) * 2019-10-29 2021-05-06 Algae-C Inc. Engineered microorganism for the production of cannabinoid biosynthetic pathway products
EP4087933A1 (en) * 2020-01-10 2022-11-16 Barrit Sarl Production of bioactive bibenzylic acid or derivatives thereof by genetically modified microbial hosts
BR112022013503A2 (pt) * 2020-01-10 2022-09-13 Univ California Plataforma biossintética para a produção de ácido olivetólico e análogos de ácido olivetólico
JP2023511109A (ja) * 2020-01-20 2023-03-16 ベイメディカ インコーポレイテッド カンナビゲロール酸、カンナビクロメン酸および関連するカンナビノイドの産生のための遺伝子改変酵母
CN113999870B (zh) * 2020-02-26 2024-02-20 森瑞斯生物科技(深圳)有限公司 一种表达cbdas的重组酿酒酵母及其构建方法和应用
CA3174592A1 (en) * 2020-03-03 2021-09-10 Ido Margalit Odorless cannabis plant
WO2021183448A1 (en) 2020-03-09 2021-09-16 Demetrix, Inc. Optimized olivetolic acid cyclase polypeptides
WO2021195517A2 (en) 2020-03-27 2021-09-30 Willow Biosciences, Inc. Compositions and methods for recombinant biosynthesis of cannabinoids
EP4142711A1 (en) 2020-04-29 2023-03-08 Willow Biosciences Inc. Compositions and methods for enhancing recombinant biosynthesis of cannabinoids
EP4146809A1 (en) * 2020-05-08 2023-03-15 Lygos, Inc. Large scale production of olivetol, olivetolic acid and other alkyl resorcinols by fermentation
BR112023002818A2 (pt) * 2020-08-19 2023-04-25 Amyris Inc Produção microbiana de canabinoides
CN112063647B (zh) * 2020-09-17 2023-05-02 云南农业大学 酿酒酵母重组菌Cuol01的构建方法、酿酒酵母重组菌Cuol02及应用
CN112280699B (zh) * 2020-09-28 2022-06-21 嘉兴欣贝莱生物科技有限公司 生产戊基二羟基苯酸的方法
WO2022081615A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-21 Ginkgo Bioworks, Inc. Biosynthesis of cannabinoids and cannabinoid precursors
CN112410235A (zh) * 2020-11-23 2021-02-26 森瑞斯生物科技(深圳)有限公司 一种高产大麻萜酚的酿酒酵母菌株及其构建方法和应用
US11884620B2 (en) 2020-12-11 2024-01-30 The Regents Of The University Of California Use of polyamines in the pretreatment of biomass
CA3201757A1 (en) 2020-12-11 2022-06-16 Mathias Schuetz Recombinant acyl activating enzyme (aae) genes for enhanced biosynthesis of cannabinoids and cannabinoid precursors
CN112795495B (zh) * 2020-12-14 2021-10-26 大连理工大学 利用酿酒酵母生产异源大麻环萜酚的方法
CN113234845B (zh) * 2021-03-12 2023-03-24 内蒙古农业大学 鉴别内蒙古地区主栽枣品种的snp分子标记引物及标记方法
WO2022204007A2 (en) * 2021-03-22 2022-09-29 Willow Biosciences, Inc. Recombinant polypeptides for enhanced biosynthesis of cannabinoids
WO2022241298A2 (en) * 2021-05-14 2022-11-17 Cellibre, Inc. Engineered cells, enzymes, and methods for producing cannabinoids
CN113278597B (zh) * 2021-05-26 2023-04-21 重庆大学 新型短侧链脂肪酸CoA连接酶及其在制备广藿香酮中的应用
BR112023025334A2 (pt) * 2021-06-04 2024-02-27 Amyris Inc Métodos de purificação de canabinoides
CN113528365B (zh) * 2021-07-13 2023-04-07 浙江寿仙谷医药股份有限公司 产大麻二酚的重组酿酒酵母、其构建方法以及应用
CA3227215A1 (en) 2021-07-30 2023-02-02 Trish Choudhary Recombinant prenyltransferase polypeptides engineered for enhanced biosynthesis of cannabinoids
WO2023023621A1 (en) 2021-08-19 2023-02-23 Willow Biosciences, Inc. Recombinant olivetolic acid cyclase polypeptides engineered for enhanced biosynthesis of cannabinoids
CN113502254B (zh) * 2021-09-10 2022-01-07 北京蓝晶微生物科技有限公司 橄榄醇合成酶变体和表达其的工程化微生物
CN113502255B (zh) * 2021-09-10 2022-01-28 北京蓝晶微生物科技有限公司 用于生产橄榄醇和橄榄醇酸的工程化微生物
WO2023069921A1 (en) 2021-10-19 2023-04-27 Epimeron Usa, Inc. Recombinant thca synthase polypeptides engineered for enhanced biosynthesis of cannabinoids
CN114214339A (zh) * 2021-12-08 2022-03-22 福建农林大学 一种汉麻thcsas2基因及其编码产物萜烯酚酸氧化环化酶与应用
CN114591923B (zh) * 2022-05-10 2022-08-30 森瑞斯生物科技(深圳)有限公司 大麻二酚酸合成酶突变体及其构建方法与应用
WO2023220728A2 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 Manus Bio Inc. Enzymes, cells, and methods for producing cis-3 hexenol
WO2024042486A1 (en) 2022-08-26 2024-02-29 Amyris Bio Products Portugal, Unipessoal, Ltda. Compositions and methods for the production of polyurethanes
WO2024042405A1 (en) 2022-08-26 2024-02-29 Amyris Bio Products Portugal, Unipessoal, Ltda. Compositions and methods for the synthesis of bio-based polymers
WO2024116153A1 (en) 2022-12-02 2024-06-06 Amyris Bio Products Portugal, Unipessoal, Ltda. Compositions and methods for using previously cultured cells
CN116024111A (zh) * 2022-12-03 2023-04-28 中国科学院深圳先进技术研究院 一种产大麻萜酚的微生物细胞及其构建方法与应用
CN116622784B (zh) * 2023-02-14 2024-03-01 黑龙江八一农垦大学 一种大麻二酚酸合成酶的应用
CN116574700B (zh) * 2023-05-12 2023-11-14 黑龙江八一农垦大学 大麻二酚酸合成酶突变体及其应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120144523A1 (en) 2009-08-12 2012-06-07 Page Jonathan E Aromatic Prenyltransferase from Cannabis
US20160010126A1 (en) 2014-07-14 2016-01-14 Librede Inc. Production of cannabinoids in yeast

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5451513A (en) 1990-05-01 1995-09-19 The State University of New Jersey Rutgers Method for stably transforming plastids of multicellular plants
US5576198A (en) 1993-12-14 1996-11-19 Calgene, Inc. Controlled expression of transgenic constructs in plant plastids
US5545817A (en) 1994-03-11 1996-08-13 Calgene, Inc. Enhanced expression in a plant plastid
US5545818A (en) 1994-03-11 1996-08-13 Calgene Inc. Expression of Bacillus thuringiensis cry proteins in plant plastids
WO1996017951A2 (en) 1994-12-09 1996-06-13 Rpms Technology Limited Identification of genes responsible for in vivo survival of microorganisms
US6900012B1 (en) 1997-06-03 2005-05-31 The University Of Chicago Plant artificial chromosome compositions and methods
US6080849A (en) 1997-09-10 2000-06-27 Vion Pharmaceuticals, Inc. Genetically modified tumor-targeted bacteria with reduced virulence
WO2002010398A2 (en) 2000-07-31 2002-02-07 Hahn Frederick M Manipulation of genes of the mevalonate and isoprenoid pathways to create novel traits in transgenic organisms
GB0105924D0 (en) 2001-03-09 2001-04-25 Microscience Ltd Promoter
US6733996B2 (en) 2002-08-26 2004-05-11 Trustees Of Dartmouth College Methods for regulating gene expression using light
CA2501574C (en) 2002-10-04 2013-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for the biological production of 1,3-propanediol with high yield
MX284139B (es) 2006-05-26 2011-02-18 Amyris Biotechnologies Inc Produccion de isoprenoides.
SG162265A1 (en) 2007-12-13 2010-07-29 Danisco Us Inc Compositions and methods for producing isoprene
SG165884A1 (en) 2008-04-23 2010-11-29 Goodyear Tire & Rubber Isoprene synthase variants for improved microbial production of isoprene
CA2729801A1 (en) 2008-07-02 2010-01-07 Danisco Us Inc. Compositions and methods for producing isoprene free of c5 hydrocarbons under decoupling conditions and/or safe operating ranges
CA3130705A1 (en) 2010-04-15 2011-10-20 National Research Council Of Canada Genes and proteins for aromatic polyketide synthesis
JP6177774B2 (ja) 2011-07-13 2017-08-16 ナショナル、リサーチ、カウンシル、オブ、カナダNational Research Council of Canada アルカノイル−coa合成のための遺伝子およびタンパク質
BR112015020332A2 (pt) 2013-02-28 2017-07-18 Full Spectrum Laboratories Ltd processos de engenharia química e aparelhos para a síntese de compostos
EP2968259B1 (en) 2013-03-14 2022-09-14 SC Laboratories Inc. Bioactive concentrates and uses thereof
DK3553177T3 (da) 2013-03-15 2021-02-15 Univ Leland Stanford Junior Benzylisoquinolinalkaloider (bia) som producerer mikrober, og fremgangsmåder til fremstilling og anvendelse deraf
WO2015196275A1 (en) 2014-06-27 2015-12-30 National Research Council Of Canada (Nrc) Cannabichromenic acid synthase from cannabis sativa
AU2015308136B2 (en) 2014-08-25 2020-07-09 Teewinot Technologies Limited Apparatus and methods for the simultaneous production of cannabinoid compounds
EP3250200A4 (en) 2015-01-31 2018-09-19 Constance Therapeutics, Inc. Methods for preparation of cannabis oil extracts and compositions
EP3067058A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-14 Farmagens Health Care Srl Biological composition based on engineered lactobacillus paracasei subsp. paracasei f19 for the biosynthesis of cannabinoids
US20160298151A1 (en) 2015-04-09 2016-10-13 Sher Ali Butt Novel Method for the cheap, efficient, and effective production of pharmaceutical and therapeutic api's intermediates, and final products
WO2017139496A1 (en) 2016-02-09 2017-08-17 Cevolva Biotech, Inc. Microbial engineering for the production of cannabinoids and cannabinoid precursors
WO2018148849A1 (en) 2017-02-17 2018-08-23 Hyasynth Biologicals Inc. Method and cell line for production of polyketides in yeast
SG11201910019PA (en) * 2017-04-27 2019-11-28 Univ California Microorganisms and methods for producing cannabinoids and cannabinoid derivatives
EP3652327A4 (en) * 2017-07-12 2021-04-21 Biomedican, Inc. MAKING CANNABINOIDS IN YEAST
US11981938B2 (en) * 2017-10-05 2024-05-14 Eleszto Genetika, Inc. Microorganisms and methods for the fermentation of cannabinoids

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120144523A1 (en) 2009-08-12 2012-06-07 Page Jonathan E Aromatic Prenyltransferase from Cannabis
US20160010126A1 (en) 2014-07-14 2016-01-14 Librede Inc. Production of cannabinoids in yeast

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Biochemical and Biophysical Research Communications (2007) Vol.361, pp.675-680
FEMS Yeast Research (2017) Vol.17, No.4, fox037, pp.1-11
J. Biol. Chem. (2004) Vol.279, No.38, pp.39767-39774

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