RU2017101446A - Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма - Google Patents

Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма Download PDF

Info

Publication number
RU2017101446A
RU2017101446A RU2017101446A RU2017101446A RU2017101446A RU 2017101446 A RU2017101446 A RU 2017101446A RU 2017101446 A RU2017101446 A RU 2017101446A RU 2017101446 A RU2017101446 A RU 2017101446A RU 2017101446 A RU2017101446 A RU 2017101446A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
host cell
recombinant host
cell according
specific
xylitol
Prior art date
Application number
RU2017101446A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2693593C2 (ru
RU2017101446A3 (ru
Inventor
Астрид ШЕФЕР
Мелани ДИФЕНБАХЕР
Имин ЧАН
МАЛЬКА Сумире ХОНДА
Маркус ШВАБ
Софи ДЕФРЕТЕН
Таня ЖЕРАРД
Арно ЭЙСЕН
Фридерике ТОР
Original Assignee
Рокетт Фрер
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 Рокетт Фрер filed Critical Рокетт Фрер
Publication of RU2017101446A publication Critical patent/RU2017101446A/ru
Publication of RU2017101446A3 publication Critical patent/RU2017101446A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2693593C2 publication Critical patent/RU2693593C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0006Oxidoreductases (1.) acting on CH-OH groups as donors (1.1)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/80Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi
    • C12N15/81Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts
    • C12N15/815Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts for yeasts other than Saccharomyces
    • 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
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/18Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic polyhydric
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y101/00Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/01Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.1.1)
    • C12Y101/01009D-Xylulose reductase (1.1.1.9), i.e. xylitol dehydrogenase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y101/00Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/01Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.1.1)
    • C12Y101/0101L-Xylulose reductase (1.1.1.10)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y101/00Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/01Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.1.1)
    • C12Y101/01011D-Arabinitol 4-dehydrogenase (1.1.1.11)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Claims (19)

1. Рекомбинантная клетка-хозяин, способная продуцировать ксилит, где указанная клетка-хозяин содержит:
последовательность гетерологичной нуклеиновой кислоты, кодирующую NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу (EC 1.1.1.11), использующую D-арабит в качестве субстрата и дающую D-ксилулозу в качестве продукта; и
последовательность гетерологичной нуклеиновой кислоты, кодирующую NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу, использующую D-ксилулозу в качестве субстрата и дающую ксилит в качестве продукта.
2. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 1, где клетка-хозяин продуцирует D-арабит из D-глюкозы, в частности, в условиях среды с высоким осмотическим давлением.
3. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 2, где клетка-хозяин не использует D-арабит в качестве единственного источника углерода.
4. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-3, где клетка-хозяин выбрана из бактерий, грибов и дрожжей.
5. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 4, где клетка-хозяин является клеткой осмофильных или осмоустойчивых дрожжей.
6. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 4, где клетка-хозяин представляет собой клетку Pichia ohmeri.
7. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-6, где NAD+-специфическая D-арабит-4-оксидоредуктаза (EC 1.1.1.11) происходит из E. coli и/или Ralstonia solanacearum.
8. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 7, где NAD+-специфическая D-арабит-4-оксидоредуктаза (EC 1.1.1.11) содержит последовательность, выбранную из группы из SEQ ID NO 2 или 43, или последовательность с 1-3 добавлениями, заменами или делециями аминокислот или образована ею.
9. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 8, где последовательность, кодирующая NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу (EC 1.1.1.11), содержит последовательность с SEQ ID NO 3 или SEQ ID NO 42 или образована ею.
10. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-9, где NADPH-специфическая ксилитдегидрогеназа является ксилитдегидрогеназой из Pichia stipitis или Gluconobacter oxydans, подвергнутой мутации для изменения специфичности в отношении кофактора с NADH на NADPH.
11. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 10, где NADPH-специфическая ксилитдегидрогеназа содержит последовательность с SEQ ID NO 5 или 8 или последовательность с 1-3 добавлениями, заменами или делециями аминокислот или образована ею.
12. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 11, где последовательность, кодирующая NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу, содержит последовательность с SEQ ID NO 6 или 9 или образована ею.
13. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-12, где клетка-хозяин способна продуцировать титр ксилита, составляющий по меньшей мере 15 г/л в надосадочной жидкости после 48 ч. культивирования.
14. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-13, где клетка-хозяин представляет собой клетку штамма, выбранного из штаммов I-4982, I-4960 и I-4981, депонированных в CNCM.
15. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-13, где клетка-хозяин содержит несколько копий последовательности, кодирующей NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу, и/или несколько копий последовательности, кодирующей NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу.
16. Способ получения ксилита, включающий культивирование рекомбинантной клетки-хозяина по любому из пп. 1-15 и извлечение ксилита.
17. Применение рекомбинантной клетки-хозяина по любому из пп. 1-15 для получения ксилита.
RU2017101446A 2014-06-18 2015-06-17 Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма RU2693593C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14305934.3 2014-06-18
EP14305934.3A EP2957640B1 (en) 2014-06-18 2014-06-18 Production of xylitol from glucose by a recombinant strain
PCT/EP2015/063549 WO2015193350A1 (en) 2014-06-18 2015-06-17 Production of xylitol from glucose by a recombinant strain

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017101446A true RU2017101446A (ru) 2018-07-18
RU2017101446A3 RU2017101446A3 (ru) 2018-10-26
RU2693593C2 RU2693593C2 (ru) 2019-07-03

Family

ID=50981446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017101446A RU2693593C2 (ru) 2014-06-18 2015-06-17 Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма

Country Status (14)

Country Link
US (2) US10494614B2 (ru)
EP (2) EP2957640B1 (ru)
JP (1) JP6537534B2 (ru)
KR (1) KR102496301B1 (ru)
CN (1) CN106661540B (ru)
CA (1) CA2952709C (ru)
DK (2) DK2957640T3 (ru)
ES (2) ES2673865T3 (ru)
MX (2) MX2016016923A (ru)
PL (2) PL2957640T3 (ru)
RU (1) RU2693593C2 (ru)
SG (1) SG11201610417XA (ru)
TR (2) TR201808404T4 (ru)
WO (1) WO2015193350A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11951139B2 (en) 2015-11-30 2024-04-09 Seed Health, Inc. Method and system for reducing the likelihood of osteoporosis
US11419903B2 (en) 2015-11-30 2022-08-23 Seed Health, Inc. Method and system for reducing the likelihood of osteoporosis
US11951140B2 (en) 2011-02-04 2024-04-09 Seed Health, Inc. Modulation of an individual's gut microbiome to address osteoporosis and bone disease
US11844720B2 (en) 2011-02-04 2023-12-19 Seed Health, Inc. Method and system to reduce the likelihood of dental caries and halitosis
US11642382B2 (en) 2013-12-20 2023-05-09 Seed Health, Inc. Method for treating an individual suffering from bladder cancer
US11213552B2 (en) 2015-11-30 2022-01-04 Joseph E. Kovarik Method for treating an individual suffering from a chronic infectious disease and cancer
US11980643B2 (en) 2013-12-20 2024-05-14 Seed Health, Inc. Method and system to modify an individual's gut-brain axis to provide neurocognitive protection
US11839632B2 (en) 2013-12-20 2023-12-12 Seed Health, Inc. Topical application of CRISPR-modified bacteria to treat acne vulgaris
US11026982B2 (en) 2015-11-30 2021-06-08 Joseph E. Kovarik Method for reducing the likelihood of developing bladder or colorectal cancer in an individual human being
US11529379B2 (en) 2013-12-20 2022-12-20 Seed Health, Inc. Method and system for reducing the likelihood of developing colorectal cancer in an individual human being
US11826388B2 (en) 2013-12-20 2023-11-28 Seed Health, Inc. Topical application of Lactobacillus crispatus to ameliorate barrier damage and inflammation
US11672835B2 (en) 2013-12-20 2023-06-13 Seed Health, Inc. Method for treating individuals having cancer and who are receiving cancer immunotherapy
US11969445B2 (en) 2013-12-20 2024-04-30 Seed Health, Inc. Probiotic composition and method for controlling excess weight, obesity, NAFLD and NASH
US11833177B2 (en) 2013-12-20 2023-12-05 Seed Health, Inc. Probiotic to enhance an individual's skin microbiome
EP2957640B1 (en) * 2014-06-18 2018-03-14 Roquette Freres Production of xylitol from glucose by a recombinant strain
CN108977432B (zh) * 2018-07-27 2021-04-06 浙江工业大学 重组大肠杆菌固定化细胞及在利用木糖母液生产木糖醇中的应用
US20230068713A1 (en) * 2019-12-18 2023-03-02 Evolva Sa Host cells and their use for producing ribitol and further monosaccharides
CN113025516A (zh) 2020-12-28 2021-06-25 浙江华康药业股份有限公司 一种利用木糖二次母液发酵制备木糖醇的方法
CN113151367A (zh) * 2021-05-10 2021-07-23 湖北工业大学 一种自我保护的鲁氏结合酵母从头合成木糖醇的发酵方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4008285A (en) 1974-04-22 1977-02-15 Melaja Asko J Process for making xylitol
US4075406A (en) 1974-04-22 1978-02-21 Suomen Sokeri Osakeyhtio Process for making xylose
WO1990008193A1 (en) 1989-01-17 1990-07-26 Suomen Xyrofin Oy Method for the production of xylitol from mixtures containing xylose
FR2652589B1 (fr) * 1989-10-04 1995-02-17 Roquette Freres Procede de fabrication de xylitol et de produits riches en xylitol.
WO1994010325A1 (en) * 1992-11-05 1994-05-11 Xyrofin Oy Recombinant method and host for manufacture of xylitol
WO2001053306A2 (en) * 2000-01-21 2001-07-26 Danisco Sweeteners Oy Manufacture of five-carbon sugars and sugar alcohols
FR2765589B1 (fr) 1997-07-03 1999-09-17 Roquette Freres Fragment d'adn comprenant le promoteur de la ribulose reductase nadph specifique de yamadazyma ohmeri, vecteur le contenant et procede de preparation de proteines utilisant ce vecteur
JPH11266888A (ja) * 1997-10-17 1999-10-05 Ajinomoto Co Inc キシリトールの製造法
FR2772788B1 (fr) 1997-12-19 2000-11-17 Roquette Freres Procede pour accroitre la production de certains polyols par une souche osmotolerante
JP2000295994A (ja) * 1999-02-09 2000-10-24 Ajinomoto Co Inc キシリトールの製造法
JP2001008682A (ja) * 1999-06-24 2001-01-16 Ajinomoto Co Inc D−アラビトール、d−キシルロース及びキシリトールの製造法
EP1075795B1 (en) * 1999-08-10 2003-04-09 Ajinomoto Co., Inc. Process for producing xylitol of high purity
JP4453869B2 (ja) * 2004-06-25 2010-04-21 信和化工株式会社 変異型キシリトールデヒドロゲナーゼ酵素、これを産生する微生物、該酵素または微生物を用いたキシリトールをキシルロースに変換する方法
JP5219074B2 (ja) * 2008-01-24 2013-06-26 独立行政法人産業技術総合研究所 キシロース発酵能が優れた六炭糖・五炭糖同時発酵酵母およびそれを用いたエタノールの高効率生産方法
KR101175418B1 (ko) * 2009-11-30 2012-08-20 전남대학교산학협력단 신규한 자일리톨 탈수소효소 및 이를 이용한 자일리톨 생산방법
CN101880643B (zh) * 2010-06-03 2012-04-25 南京工业大学 氧化葡萄糖酸杆菌基因工程菌及其构建方法
CN102796797B (zh) * 2012-08-09 2014-07-09 山东天力药业有限公司 微生物转化葡萄糖制备木糖醇及其中间体d-木酮糖的方法及所用的菌种
EP2957640B1 (en) * 2014-06-18 2018-03-14 Roquette Freres Production of xylitol from glucose by a recombinant strain

Also Published As

Publication number Publication date
PL3158074T3 (pl) 2019-10-31
JP6537534B2 (ja) 2019-07-03
EP3158074B1 (en) 2019-04-24
CN106661540A (zh) 2017-05-10
MX2016016923A (es) 2017-04-27
EP2957640B1 (en) 2018-03-14
DK3158074T3 (da) 2019-07-22
RU2693593C2 (ru) 2019-07-03
RU2017101446A3 (ru) 2018-10-26
PL2957640T3 (pl) 2018-09-28
US10829742B2 (en) 2020-11-10
CA2952709C (en) 2022-11-08
JP2017518066A (ja) 2017-07-06
TR201909794T4 (tr) 2019-07-22
ES2673865T3 (es) 2018-06-26
US10494614B2 (en) 2019-12-03
DK2957640T3 (en) 2018-06-25
TR201808404T4 (tr) 2018-07-23
BR112016029704A2 (pt) 2017-10-24
EP2957640A1 (en) 2015-12-23
SG11201610417XA (en) 2017-01-27
ES2733650T3 (es) 2019-12-02
CA2952709A1 (en) 2015-12-23
MX2020002674A (es) 2020-07-22
KR102496301B1 (ko) 2023-02-07
US20170130209A1 (en) 2017-05-11
KR20170020362A (ko) 2017-02-22
CN106661540B (zh) 2021-02-09
WO2015193350A1 (en) 2015-12-23
EP3158074A1 (en) 2017-04-26
US20200032224A1 (en) 2020-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017101446A (ru) Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма
ES2648865T3 (es) Cepas de levadura manipuladas para producir etanol a partir de ácido acético y glicerol
JP2017525372A5 (ru)
CA2664646C (en) Metabolic engineering of arabinose- fermenting yeast cells
US10155953B2 (en) Expression cartridge for the transformation of eukaryotic cells, method for transforming eukaryotic cells, genetically modified organism, method for producing biofuels and/or biochemicals, and thus produced biofuel and/or biochemical
DK2367928T3 (en) XYLOSE ISOMERAS SIGNS AND THEIR USE IN THE FERMENTATION OF PENTOSET SUGAR
CA2772292A1 (en) Microorganisms and process for producing n-propanol
JP2013545491A5 (ru)
JP2014511699A5 (ru)
JP5813977B2 (ja) Kluyveromyces属の変異体酵母及びこれを用いたエタノールの製造方法
CN106434402B (zh) 一株表达木糖异构酶的酿酒酵母菌株及其构建方法
JP6228323B2 (ja) 高効率エタノール発酵菌
DK2069476T3 (en) Metabolic MODIFICATION of arabinose-fermenting YEAST CELLS
JP5827055B2 (ja) Kluyveromyces属の変異体酵母及びこれを用いたエタノールの製造方法
CN107429219B (zh) 高效乙醇发酵菌
JP5845210B2 (ja) 組換え酵母、及びそれを用いたエタノールの製造方法
KR101149001B1 (ko) 포도당을 보조기질로 이용할 수 있는 자일리톨 생산 균주 및 고생산성 발효 방법
WO2017006183A1 (en) Methods and host cells for enhancing production of 1,3-butanediol
WO2020032233A1 (ja) 組換え酵母、及びそれを用いたエタノールの製造方法
JP6447583B2 (ja) 組換え酵母、及びそれを用いたエタノールの製造方法
JP6210487B2 (ja) キシロース資化能を有するエタノール生産酵母を生産する方法
WO2016093294A1 (ja) アルコールの製造方法
JP6338900B2 (ja) Kluyveromyces属の変異体酵母及びこれを用いたエタノールの製造方法
JP2015177760A (ja) 代謝変換酵母によるエタノール産生の改良方法
KR101488778B1 (ko) 자일룰로스 키나아제 유전자가 제거된 자일리톨 생산균주 및 이를 이용한 고수율의 자일리톨 생산방법