Claims (34)
1. Микроорганизм, продуцирующий 1-бутанол, модифицированный таким образом, что в пути биосинтеза 1-бутанола участвует как минимум один из ферментов пути β-окисления жирных кислот.1. A microorganism producing 1-butanol, modified in such a way that at least one of the enzymes of the β-oxidation of fatty acids is involved in the 1-butanol biosynthesis pathway.
2. Микроорганизм по п.1, отличающийся тем, что фермент пути β-окисления жирных кислот является собственным или чужеродным для указанного микроорганизма.2. The microorganism according to claim 1, characterized in that the enzyme of the β-oxidation of fatty acids pathway is own or foreign to the specified microorganism.
3. Микроорганизм по п.1, отличающийся тем, что фермент пути β-окисления жирных кислот выбран из группы, состоящей из ацил-СоА-дегидрогеназы, еноил-СоА-гидратазы, 3-гидроксиацил-СоА-дегидрогеназы и 3-кетоацил-СоА-тиолазы.3. The microorganism according to claim 1, characterized in that the enzyme of the β-oxidation of fatty acids is selected from the group consisting of acyl-CoA dehydrogenase, enoyl-CoA hydratase, 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase and 3-ketoacyl-CoA thiolases.
4. Микроорганизм по п.3, отличающийся тем, что ацил-СоА-дегидрогеназа содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 1-17.4. The microorganism according to claim 3, characterized in that the acyl-CoA dehydrogenase contains an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1-17.
5. Микроорганизм по п.3, отличающийся тем, что еноил-СоА-гидратаза содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 18-38.5. The microorganism according to claim 3, characterized in that the enoyl-CoA hydratase contains an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 18-38.
6. Микроорганизм по п.3, отличающийся тем, что 3-гидроксиацил-СоА-дегидрогеназа содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 18, 19, 23-25, 27, 31-33, 39-44.6. The microorganism according to claim 3, characterized in that 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase contains an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 18, 19, 23-25, 27, 31-33, 39-44 .
7. Микроорганизм по п.3, отличающийся тем, что 3-кетоацил-СоА-тиолаза содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 45-61.7. The microorganism according to claim 3, characterized in that 3-ketoacyl-CoA-thiolase contains an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 45-61.
8. Микроорганизм по п.3, отличающийся тем, что микроорганизм модифицирован таким образом, что активность одного или нескольких из указанных ферментов в клетке повышена по сравнению с немодифицированным микроорганизмом.8. The microorganism according to claim 3, characterized in that the microorganism is modified in such a way that the activity of one or more of these enzymes in the cell is increased compared to an unmodified microorganism.
9. Микроорганизм по п.8, отличающийся тем, что активность одного или нескольких из указанных ферментов в клетке повышена за счет увеличения количества соответствующей мРНК, повышения количества соответствующего фермента или увеличения удельной активности фермента.9. The microorganism of claim 8, characterized in that the activity of one or more of these enzymes in the cell is increased by increasing the amount of the corresponding mRNA, increasing the amount of the corresponding enzyme, or increasing the specific activity of the enzyme.
10. Микроорганизм по п.9, отличающийся тем, что количество соответствующей мРНК увеличено за счет увеличения числа копий соответствующего гена или за счет усиления транскрипции соответствующего гена, достигаемого путем использования более сильного промотера, снятия репрессии или за счет увеличения стабильности мРНК.10. The microorganism according to claim 9, characterized in that the amount of the corresponding mRNA is increased by increasing the number of copies of the corresponding gene or by enhancing the transcription of the corresponding gene, achieved by using a stronger promoter, removing repression, or by increasing the stability of the mRNA.
11. Микроорганизм по п.9, отличающийся тем, что количество соответствующего фермента повышено за счет усиления трансляции соответствующей мРНК, достигаемого модификацией нуклеотидной последовательности сайта связывания рибосом соответствующей мРНК или за счет увеличения его стабильности.11. The microorganism according to claim 9, characterized in that the amount of the corresponding enzyme is increased due to increased translation of the corresponding mRNA, achieved by modification of the nucleotide sequence of the ribosome binding site of the corresponding mRNA or by increasing its stability.
12. Микроорганизм по п.9, отличающийся тем, что удельная активность фермента увеличена за счет введения мутаций в аминокислотную последовательность фермента.12. The microorganism according to claim 9, characterized in that the specific activity of the enzyme is increased due to the introduction of mutations in the amino acid sequence of the enzyme.
13. Микроорганизм по п.1, отличающийся тем, что указанный микроорганизм выбран из группы, включающей бактерии, дрожжи и мицелиальные грибы.13. The microorganism according to claim 1, characterized in that said microorganism is selected from the group comprising bacteria, yeast and mycelial fungi.
14. Микроорганизм по п.13, отличающийся тем, что указанный микроорганизм принадлежит к роду Clostridium, Escherichia, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Zymomonas, Bacillus, Lactobacillus, Enterococcus, Klebsiella, Corynebacterium, Brevibacterium, Streptomyces, Pichia, Candida или Sacchoromyces.14. The microorganism according to claim 13, wherein said microorganism belongs to the genus Clostridium, Escherichia, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Zymomonas, Bacillus, Lactobacillus, Enterococcus, Klebsiella, Corynebacterium, Brevibacterium, Sreiachomyces, P.
15. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Clostridium acetobutylicum или Clostridium beijerinckii.15. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Clostridium acetobutylicum or Clostridium beijerinckii.
16. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Escherichia coli.16. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Escherichia coli.
17. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Salmonella enterica.17. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Salmonella enterica.
18. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Shigella flexneri.18. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Shigella flexneri.
19. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Pseudomonas aeruginosa или Pseudomonas putida.19. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Pseudomonas aeruginosa or Pseudomonas putida.
20. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Zymomonas mobilis.20. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Zymomonas mobilis.
21. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Bacillus subtilis или Bacillus amyloliquefaciens.21. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Bacillus subtilis or Bacillus amyloliquefaciens.
22. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Lactobacillus plantarum.22. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Lactobacillus plantarum.
23. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Enterococcus faecium.23. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Enterococcus faecium.
24. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum.24. The microorganism of claim 14, wherein said microorganism is Corynebacterium glutamicum or Brevibacterium flavum.
25. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Streptomyces coelicolor.25. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Streptomyces coelicolor.
26. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Pichia pastoris26. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Pichia pastoris
27. Микроорганизм по п.14, отличающийся тем, что указанным микроорганизмом является Saccharomyces cerevisiae.27. The microorganism according to 14, characterized in that said microorganism is Saccharomyces cerevisiae.
28. Микроорганизм по п.1, отличающийся тем, что указанный микроорганизм дополнительно модифицирован таким образом, что количество ацетил-СоА в нем увеличено.28. The microorganism according to claim 1, characterized in that said microorganism is further modified so that the amount of acetyl-CoA in it is increased.
29. Микроорганизм по п.28, отличающийся тем, что количество ацетил-СоА в нем увеличено за счет регулируемого снижения активности фосфоенолпируват-карбоксилазы.29. The microorganism according to p. 28, characterized in that the amount of acetyl CoA in it is increased due to a controlled decrease in the activity of phosphoenolpyruvate carboxylase.
30. Способ получения 1-бутанола, включающий стадии культивирования микроорганизма по п.1 в питательной среде и выделения произведенного и накопленного 1-бутанола из культуральной жидкости.30. A method for producing 1-butanol, comprising the steps of culturing the microorganism according to claim 1 in a nutrient medium and isolating the produced and accumulated 1-butanol from the culture fluid.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что процесс культивирования микроорганизма является аэробным.31. The method according to p. 30, characterized in that the process of cultivating a microorganism is aerobic.
32. Способ по п.30, отличающийся тем, что процесс культивирования микроорганизма является анаэробным.32. The method according to p. 30, characterized in that the process of culturing a microorganism is anaerobic.
33. Способ по п.30, отличающийся тем, что процесс культивирования микроорганизма является микроаэробным.33. The method according to p. 30, characterized in that the process of culturing a microorganism is microaerobic.
34. Способ по п.30, отличающийся тем, что процесс культивирования микроорганизма включает в себя аэробную и анаэробную стадии.
34. The method according to p. 30, characterized in that the process of cultivating a microorganism includes aerobic and anaerobic stages.