RU2011108196A - СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium - Google Patents

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium Download PDF

Info

Publication number
RU2011108196A
RU2011108196A RU2011108196/10A RU2011108196A RU2011108196A RU 2011108196 A RU2011108196 A RU 2011108196A RU 2011108196/10 A RU2011108196/10 A RU 2011108196/10A RU 2011108196 A RU2011108196 A RU 2011108196A RU 2011108196 A RU2011108196 A RU 2011108196A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seq
pqq
amino acid
acid sequence
gene cluster
Prior art date
Application number
RU2011108196/10A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2504584C2 (ru
Inventor
Евгений Родионович Гак (RU)
Евгений Родионович Гак
Наталья Васильевна Горшкова (RU)
Наталья Васильевна Горшкова
Ирина Львовна Токмакова (RU)
Ирина Львовна Токмакова
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU)
Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU), Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU)
Priority to RU2011108196/10A priority Critical patent/RU2504584C2/ru
Priority to PCT/JP2012/055727 priority patent/WO2012118225A1/en
Publication of RU2011108196A publication Critical patent/RU2011108196A/ru
Priority to US14/010,101 priority patent/US9062334B2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2504584C2 publication Critical patent/RU2504584C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/18Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
    • C12P17/182Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring heteroatoms in the condensed system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/195Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

1. Способ получения пирролохинолинохинона (PQQ), включающий: ! А) выращивание в питательной среде бактерии, принадлежащей к роду Hyphomicrobium, и ! Б) выделение указанного вещества PQQ из культуральной жидкости, отличающийся тем, что указанная бактерия модифицирована таким образом, что экспрессия кластера генов pqq усилена. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой оперон pqqABC/DE из Methylobacterium extorquens. ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что оперон pqqABC/DE включает ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 7. ! 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой кластер генов pqqABCDE из Hyphomicrobium denitrificans. ! 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что кластер генов pqqABCDE содержит ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 20 и SEQ ID NO: 22. ! 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что экспрессия указанного кластера генов усилена путем увеличения числа копий указанного кластера генов pqq. ! 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что увеличение числа копий достигается путем введения в бактерию плазмиды, содержащей указанный кластер генов. ! 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанная бактерия представляет собой Hyphomicrobium denitrificans. ! 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что питательная среда содержит метанол в качестве источника углерода. ! 10. Способ получения пирролохинолинохинона (PQQ), включающий: ! А) выращивание в питательной среде бактерии, принадлежащей к роду Methylobacterium или Hyphomicrobium, отличающейся тем, что указанная бактерия модифицирована таким образом, что экспрессия кластера генов pqq усилена, и ! Б) выделение

Claims (20)

1. Способ получения пирролохинолинохинона (PQQ), включающий:
А) выращивание в питательной среде бактерии, принадлежащей к роду Hyphomicrobium, и
Б) выделение указанного вещества PQQ из культуральной жидкости, отличающийся тем, что указанная бактерия модифицирована таким образом, что экспрессия кластера генов pqq усилена.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой оперон pqqABC/DE из Methylobacterium extorquens.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что оперон pqqABC/DE включает ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 7.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой кластер генов pqqABCDE из Hyphomicrobium denitrificans.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что кластер генов pqqABCDE содержит ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 20 и SEQ ID NO: 22.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что экспрессия указанного кластера генов усилена путем увеличения числа копий указанного кластера генов pqq.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что увеличение числа копий достигается путем введения в бактерию плазмиды, содержащей указанный кластер генов.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанная бактерия представляет собой Hyphomicrobium denitrificans.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что питательная среда содержит метанол в качестве источника углерода.
10. Способ получения пирролохинолинохинона (PQQ), включающий:
А) выращивание в питательной среде бактерии, принадлежащей к роду Methylobacterium или Hyphomicrobium, отличающейся тем, что указанная бактерия модифицирована таким образом, что экспрессия кластера генов pqq усилена, и
Б) выделение указанного вещества PQQ из культуральной жидкости, отличающийся тем, что указанная бактерия далее модифицирована таким образом, что экспрессия pqqA-подобного(ых) гена(ов) усилена.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой оперон pqqABC/DE из Methylobacterium extorquens.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что оперон pqqABC/DE содержит ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ IDNO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 7.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что кластер генов pqq представляет собой кластер генов pqqABCDE из Hyphomicrobium denitrificans.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что кластер генов pqqABCDE содержит ДНК-фрагменты, представленные нуклеотидными последовательностями SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 20 и SEQ ID NO: 22.
15. Способ по п.11, отличающийся тем, что pqqA-подобный ген выбран из группы, состоящей из:
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, и имеющего функцию предшественника PQQ;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 11;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 11, и имеющего функцию предшественника PQQ;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 13;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 13, и имеющего функцию предшественника PQQ;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 15;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 15, и имеющего функцию предшественника PQQ;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 26;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 26, и имеющего функцию предшественника PQQ;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 28;
ДНК-фрагмента, который кодирует белок, имеющий аминокислотную последовательность, которая содержит замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 28, и имеющего функцию предшественника PQQ;
или их комбинации.
16. Способ по п.10, отличающийся тем, что экспрессия указанного кластера генов или гена(ов) усилена путем увеличения числа копий указанных кластера генов или гена(ов).
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что увеличение числа копий достигается путем введения в бактерию плазмиды, содержащей указанный кластер генов или ген(ы).
18. Способ по п.10, отличающийся тем, что указанная бактерия представляет собой Hyphomicrobium denitrificans.
19. Способ по п.10, отличающийся тем, что указанная бактерия представляет собой Methylobacterium extorquens.
20. Способ по п.10, отличающийся тем, что питательная среда содержит метанол в качестве источника углерода.
RU2011108196/10A 2011-03-03 2011-03-03 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium RU2504584C2 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011108196/10A RU2504584C2 (ru) 2011-03-03 2011-03-03 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium
PCT/JP2012/055727 WO2012118225A1 (en) 2011-03-03 2012-02-28 A method for producing pyrroloquinoline quinone using a bacterium of the genus methylobacterium or hyphomicrobium
US14/010,101 US9062334B2 (en) 2011-03-03 2013-08-26 Method for producing pyrroloquinoline quinone using a bacterium of the genus Methylobacterium or Hyphomicrobium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011108196/10A RU2504584C2 (ru) 2011-03-03 2011-03-03 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011108196A true RU2011108196A (ru) 2012-09-10
RU2504584C2 RU2504584C2 (ru) 2014-01-20

Family

ID=45876856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011108196/10A RU2504584C2 (ru) 2011-03-03 2011-03-03 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9062334B2 (ru)
RU (1) RU2504584C2 (ru)
WO (1) WO2012118225A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108949846A (zh) * 2018-08-01 2018-12-07 安徽新熙盟生物科技有限公司 一种高密度发酵提高pqq产率的方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2504584C2 (ru) 2011-03-03 2014-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium
KR101664608B1 (ko) 2014-12-05 2016-10-10 주식회사 성운바이오 신규한 하이포마이크로비움속 미생물 및 이를 이용한 피로로퀴놀린 퀴논의 제조방법
CN104745513B (zh) * 2015-04-01 2017-09-22 福建师范大学 一株产吡咯喹啉醌的生丝微菌及其应用
CN106282044B (zh) * 2015-05-20 2019-10-29 浙江海正药业股份有限公司 一种生丝微菌和吡咯喹啉醌的制备方法
CN109628509B (zh) * 2018-11-22 2022-05-10 北大方正集团有限公司 半连续发酵工艺生产吡咯喹啉醌的方法
KR102120670B1 (ko) 2019-01-03 2020-06-10 주식회사 누베파마 돌연변이 균주를 이용한 항산화 물질 생산 방법
CN112143683B (zh) * 2020-09-30 2023-09-29 安徽新熙盟生物科技有限公司 培养基及应用该培养基提高维生素pqq转化率的方法
CN112375792B (zh) * 2020-11-25 2022-05-17 内蒙古拜克生物有限公司 一种生物法制造pqq的方法
WO2022182599A1 (en) * 2021-02-23 2022-09-01 Cornell University Systems and methods for extracting rare earth elements with engineered microorganisms
CN113308398A (zh) * 2021-05-21 2021-08-27 江苏一鸣生物科技有限公司 一种采用快速筛选可生产pqq的微生物的方法
CN113913448B (zh) * 2021-07-23 2023-10-20 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 一种提高甲基营养菌吡咯喹啉醌产量的方法及应用
CN118006517B (zh) * 2024-04-09 2024-06-14 中国科学院天津工业生物技术研究所 一种co2自养产吡咯喹啉醌的甲基营养杆菌及其应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989594A (en) 1970-12-09 1976-11-02 Imperial Chemical Industries Limited Microbiological production of protein
DE3686960T2 (de) 1985-04-24 1993-03-04 Mitsubishi Gas Chemical Co Verfahren zur herstellung von pyrrolochinolinchinon.
US5329010A (en) * 1991-03-11 1994-07-12 Eisai Co., Ltd. Quinone derivatives
CN102146123A (zh) * 2010-12-07 2011-08-10 中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所 氧化葡糖杆菌吡咯喹啉醌合成蛋白系统及其编码的基因簇
CN102219836A (zh) * 2011-03-01 2011-10-19 中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所 食甲基菌吡咯喹啉醌合成相关基因簇及其编码蛋白系统
RU2504584C2 (ru) 2011-03-03 2014-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108949846A (zh) * 2018-08-01 2018-12-07 安徽新熙盟生物科技有限公司 一种高密度发酵提高pqq产率的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9062334B2 (en) 2015-06-23
RU2504584C2 (ru) 2014-01-20
US20130337511A1 (en) 2013-12-19
WO2012118225A1 (en) 2012-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011108196A (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛОХИНОЛИНОХИНОНА (PQQ) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Methylobacterium ИЛИ Hyphomicrobium
Nickel et al. Two CRISPR-Cas systems in Methanosarcina mazei strain Gö1 display common processing features despite belonging to different types I and III
Miller et al. Lack of overt genome reduction in the bryostatin-producing bryozoan symbiont “Candidatus Endobugula sertula”
RU2006145713A (ru) Способ продукции пуриновых нуклиозидов и нуклиотидов методом ферментации с использованием бактерий, принадлежащих к роду escherichia или bacillus
CN102220361B (zh) 一种抗烟草病毒RNAi载体
ATE440135T1 (de) Fortgeschrittener mikroorganismus zur produktion von 1,2-propandiol
WO2008140615A3 (en) Modified messenger rna stabilizing sequences for expressing genes in bacterial cells
Zou et al. Molecular phylogeny and PSP toxin profile of the Alexandrium tamarense species complex along the coast of China
RU2013131039A (ru) Микроорганизмы, имеющие улучшенную орнитин-продуцирующую способность, и способ получения орнитина с их использованием
RU2008129105A (ru) Конститутивные промоторы растений
CN111849979A (zh) 一种靶向敲除RPSA基因的sgRNA及RPSA基因敲除细胞系的构建方法
RU2015119379A (ru) Бактериальная инженерия
CN103820424A (zh) 烟草鲨烯合酶蛋白、烟草鲨烯合酶基因及其应用
Ghaemizadeh et al. Combination of stem-disc dome culture and thermotherapy to eliminate Allexiviruses and Onion yellow dwarf virus from garlic (Allium sativum cv. Hamedan)
RU2012135337A (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-АРГИНИНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ СЕМЕЙСТВА Enterobacteriaceae, СОДЕРЖАЩЕЙ N-АЦЕТИЛОРНИТИНДЕАЦЕТИЛАЗУ С НАРУШЕННОЙ АКТИВНОСТЬЮ
CN114058619A (zh) Riplet敲除细胞系的构建及作为小核糖核酸病毒科病毒疫苗生产细胞系的应用
RU2007147438A (ru) Способ конструирования бактерии-продуцента (2s,3r,4s)-4-гидрокси-l-изолейцина, бактерия-продуцент (2s, 3r, 4s)-4-гидрокси-l-изолейцина и способ продукции (2s, 3r, 4s)-гидрокси-l-изолейцина или его соли
Xia et al. Complete mitochondrial genome of spined sleeper Eleotris oxycephala (Perciformes, Eleotridae) and phylogenetic consideration
CN103805576A (zh) 烟草鲨烯环氧酶蛋白、烟草鲨烯环氧酶基因及其应用
RU2013146377A (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Bacillus
US20220251589A1 (en) RHIZOBIAL tRNA-DERIVED SMALL RNAs AND USES THEREOF FOR REGULATING PLANT NODULATION
CN103602705A (zh) 利用amiRNAs获得安全可选择灭杀转基因水稻方法
Wang et al. PAM-interacting domain swapping is extensively utilized in nature to evolve CRISPR-Cas9 nucleases with altered PAM specificities
Chen et al. sRNA‐pathway genes regulating myxobacterial development exhibit clade‐specific evolution
Sutcliffe et al. Maher Gtari