RU2020115025A - Ферментативный синтез n-ацетилнейраминовой кислоты - Google Patents

Ферментативный синтез n-ацетилнейраминовой кислоты Download PDF

Info

Publication number
RU2020115025A
RU2020115025A RU2020115025A RU2020115025A RU2020115025A RU 2020115025 A RU2020115025 A RU 2020115025A RU 2020115025 A RU2020115025 A RU 2020115025A RU 2020115025 A RU2020115025 A RU 2020115025A RU 2020115025 A RU2020115025 A RU 2020115025A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
naturally occurring
occurring microorganism
paragraphs
neu5ac
functional
Prior art date
Application number
RU2020115025A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2020115025A3 (ru
RU2809787C2 (ru
Inventor
Штефан ЙЕННЕВАЙН
Дирк ВАРТЕНБЕРГ
Original Assignee
Йенневайн Биотехнологи Гмбх
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=60268177&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2020115025(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Йенневайн Биотехнологи Гмбх filed Critical Йенневайн Биотехнологи Гмбх
Publication of RU2020115025A publication Critical patent/RU2020115025A/ru
Publication of RU2020115025A3 publication Critical patent/RU2020115025A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2809787C2 publication Critical patent/RU2809787C2/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
    • 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
    • C12N15/70Vectors or expression systems specially adapted for E. coli
    • 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
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/40Complete food formulations for specific consumer groups or specific purposes, e.g. infant formula
    • 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
    • C07K14/24Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria from Enterobacteriaceae (F), e.g. Citrobacter, Serratia, Proteus, Providencia, Morganella, Yersinia
    • C07K14/245Escherichia (G)
    • 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
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/52Genes encoding for enzymes or proenzymes
    • 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
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pediatric Medicine (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Claims (26)

1. Не встречающийся в природе микроорганизм, способный продуцировать ацетилнейраминовую кислоту (Neu5Ac), отличающийся тем, что у указанного не встречающегося в природе микроорганизма имеется путь синтеза сиаловой кислоты, включающий по меньшей мере один гетерологичный фермент, причем в микроорганизме блокирован природный катаболический путь сиаловой кислоты, блокирована по меньшей мере одна система фосфоенолпируват: сахар-фосфотрансфераза для импорта сахарида, который не используется в качестве источника углерода в процессе ферментативного продуцирования Neu5Ac, и при этом микроорганизм может использовать источник экзогенного углерода, присутствующий в ферментативном бульоне, в качестве единственного источника углерода, не используя систему фосфоенолпируват : сахар-фосфотрансфераза для доступа к указанному источнику экзогенного углерода.
2. Не встречающийся в природе микроорганизм по п. 1, в котором путь биосинтеза сиаловой кислоты включает следующие ферменты: глутамин-фруктозо-6-фосфатаминотрансферазу, глюкозамин-6-фосфат-N-ацетилтрансферазу, N-ацетилглюкозамин-2-эпимеразу, синтазу N-ацетилнейраминовой кислоты и сахар-фосфатазу суперсемейства HAD-подобных фосфатаз.
3. Не встречающийся в природе микроорганизм по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере один из ферментов пути биосинтеза сиаловой кислоты представляет собой гетерологичный фермент.
4. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-3, в котором блокирован природный катаболический путь сиаловой кислоты.
5. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-4, в котором один или более генов, кодирующих фермент, который участвует в катаболическом пути сиаловой кислоты, удален из генома не встречающегося в природе микроорганизма, в котором нарушена экспрессия одного или более генов, кодирующих фермент, который участвует в катаболическом пути сиаловой кислоты, или в котором изменена нуклеотидная последовательность области, кодирующей белок, по меньшей мере одного гена, кодирующего фермент, который участвует в катаболическом пути сиаловой кислоты, в результате чего полипептид, кодируемый измененной нуклеотидной последовательностью, кодирующей белок, не обладает ферментативной активностью фермента, кодируемого неизмененной нуклеотидной последовательностью.
6. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что указанный не встречающийся в природе микроорганизм генетически модифицирован, для делеции одного или более генов, выбранных из группы генов, кодирующих N-ацетилманнозаминкиназу, N-ацетилманнозамин-6-фосфатэпимеразу, альдолазу N-ацетилнейраминовой кислоты и пермеазу сиаловой кислоты, в котором нарушена экспрессия одного или более указанных генов или в котором изменена нуклеотидная последовательность области, кодирующей белок, по меньшей мере одного из указанных генов, в результате чего полипептид, кодируемый указанной измененной нуклеотидной последовательностью, не обладает ферментативной активностью фермента, кодируемого неизмененной нуклеотидной последовательностью.
7. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-6, в котором устранены активности одного или более ферментов, выбранных из группы, состоящей из N-ацетилглюкозамин-6-фосфатдезацетилазы и N-ацетилглюкозамин-6-фосфатдезаминазы.
8. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что указанный не встречающийся в природе микроорганизм генетически модифицирован, для устранения активности N-ацетилглюкозамин-6-фосфатдезацетилазы и/или N-ацетилглюкозамин-6-фосфатдезаминазы за счет делеции одного или обоих генов, кодирующих указанные ферменты, за счет нарушения экспрессии одного или обоих указанных генов или за счет мутации в кодирующей белок области одного или обоих генов, в результате чего полипептид, кодируемый каждой из измененных нуклеотидных последовательностей, не обладает ферментативной активностью фермента, кодируемого неизмененной нуклеотидной последовательностью.
9. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-8, в котором блокирована по меньшей мере одна фосфоенолпируват (РЕР)-зависимая система фосфотрансферазы - переносчик сахара для импорта углевода.
10. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что указанный не встречающийся в природе микроорганизм включает симпортер сахарида/Н+, предпочтительно симпортер сахарида/Н+, выбранный из группы, состоящей из симпортера сахарозы-протона, симпортера лактозы-протона и симпортера глюкозы-протона.
11. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что указанный не встречающийся в природе микроорганизм обладает улучшенным биосинтезом PEP по сравнению с микроорганизмом дикого типа, предпочтительно в результате сверхэкспрессии РЕР-синтазы.
12. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что не встречающийся в природе микроорганизм не содержит одного или более, выбранных из группы, состоящей из функциональной РЕР-карбоксилазы, функциональной глутаматсинтазы, функционального WzxC-белка, функциональной трансферазы UDP-глюкозы:ундекапренилфосфат-глюкозо-1-фосфата, функциональной β-галактозидпермеазы, функциональной β-галактозидазы, функционального YjhC-белка, функциональной фукозоизомеразы, функциональной фукулокиназы и функциональной N-ацетилглутаминаминоацилазы.
13. Не встречающийся в природе микроорганизм по любому из пп. 1-12, отличающийся улучшенным синтезом глутамина по сравнению с микроорганизмом дикого типа, предпочтительно в результате сверхэкспрессии глутаминсинтазы.
14. Применение не встречающегося в природе микроорганизма по любому из пп. 1-13 для получения Neu5Ac.
15. Способ получения Neu5Ac посредством ферментации с использованием не встречающегося в природе микроорганизма, способного продуцировать Neu5Ac, где способ включает следующие этапы:
a) предоставление не встречающегося в природе микроорганизма по любому из пп. 1-13;
b) культивирование не встречающегося в природе микроорганизма в ферментативном бульоне в условиях, пермиссивных для продуцирования Neu5Ac не встречающимся в природе микроорганизмом; и
c) необязательно выделение Neu5Ac из ферментативного бульона.
16. Способ по п. 15, в котором ферментативный бульон содержит источник углерода для роста не встречающегося в природе микроорганизма, при этом указанный источник углерода предпочтительно выбран из группы, состоящей из глюкозы, ксилозы, сахарозы, фруктозы, лактозы, глицерина, синтез-газа и их комбинаций.
17. Применение Neu5Ac, полученной способом по п. 15 или 16, для изготовления питательной композиции.
18. Питательная композиция, содержащая Neu5Ac, полученную способом по п. 15 или 16.
19. Питательная композиция по п. 18, где указанная композиция также содержит по меньшей мере один олигосахарид грудного молока (НМО), предпочтительно по меньшей мере один нейтральный НМО и/или по меньшей мере один сиалилированный НМО.
20. Питательная композиция по п. 18 или 19, где указанная питательная композиция также содержит пробиотический микроорганизм.
21. Питательная композиция по любому из пп. 18-20, где указанная питательная композиция представляет собой композицию, выбранную из группы, состоящей из лекарственных препаратов, детских питательных смесей и пищевых добавок.
22. Питательная композиция по любому из пп. 18-21, где указанная питательная композиция находится в жидкой форме, предпочтительно в форме концентрата или готовой для питья форме, или в твердой форме, предпочтительно в виде порошка, гранул, хлопьев или крупинок.
23. Детская питательная смесь, содержащая Neu5Ac, полученную способом по любому из пп. 15, 16.
RU2020115025A 2017-10-17 2018-10-17 Ферментативный синтез n-ацетилнейраминовой кислоты RU2809787C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17196925.6 2017-10-17
EP17196925.6A EP3473644A1 (en) 2017-10-17 2017-10-17 Fermentative production of n-acetylneuraminic acid
PCT/EP2018/078318 WO2019076941A1 (en) 2017-10-17 2018-10-17 FERMENTATIVE PRODUCTION OF N-ACETYLNEURAMINE ACID

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020115025A true RU2020115025A (ru) 2021-11-18
RU2020115025A3 RU2020115025A3 (ru) 2022-03-02
RU2809787C2 RU2809787C2 (ru) 2023-12-18

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
BR112020007532A2 (pt) 2020-10-06
SG11202003360QA (en) 2020-05-28
US11920173B2 (en) 2024-03-05
JP7305630B2 (ja) 2023-07-10
CN111556873A (zh) 2020-08-18
US20200332331A1 (en) 2020-10-22
WO2019076941A1 (en) 2019-04-25
EP3697805A1 (en) 2020-08-26
EP3473644A1 (en) 2019-04-24
MX2020003629A (es) 2020-07-29
KR20200067176A (ko) 2020-06-11
RU2020115025A3 (ru) 2022-03-02
AU2018350754A1 (en) 2020-05-07
PH12020550441A1 (en) 2021-04-26
JP2020537530A (ja) 2020-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7305630B2 (ja) N-アセチルノイラミン酸の発酵生産
EP2927316B1 (en) Total fermentation of oligosaccharides
ES2856749T3 (es) Proceso para la producción de oligosacáridos fucosilados
US10829508B2 (en) Fermentative production of oligosaccharides
ES2933995T3 (es) Producción fermentativa de sacáridos sialilados
JP2024010049A (ja) シアリルトランスフェラーゼ及びシアリル化オリゴ糖の生産におけるその使用
CN113166789A (zh) 岩藻糖基化寡糖lnfp-v的合成
DK2596113T3 (en) GALACTOOLIGOSACCHARIDE-CONTAINING COMPOSITION AND PROCEDURE FOR PREPARING THEREOF
ES2965229T3 (es) Producción fermentativa de oligosacáridos mediante fermentación total usando una materia prima mixta
CN110637091B (zh) 利用源自舞蹈拟土地杆菌的岩藻糖基转移酶的2’-岩藻糖基乳糖的生产方法
JP2022522366A (ja) 混合原料を利用する微生物細胞による炭水化物の発酵生産
JP6364506B2 (ja) 新規β−ガラクトシダーゼ
CN112662604B (zh) 一种合成3-岩藻糖基乳糖的重组大肠杆菌及其构建方法
JP2022546825A (ja) バチルス属細胞におけるシアリル化オリゴ糖の生産
US20230304052A1 (en) Improved Export of Oligosaccharides From Bacterial Cells
DK180952B1 (en) A dfl-producing strain
JP7331278B1 (ja) 3’slのインビボ合成のための新規なシアリルトランスフェラーゼ
KR102462125B1 (ko) 조효소 엔지니어링을 통한 모유올리고당의 생물학적 생산방법
WO2024110667A1 (en) Two-strain system for producing oligosaccharides
WO2024042235A1 (en) Hybrid method for producing complex hmos
KR101794972B1 (ko) α-1,3-푸코실락토오즈의 대량 생산 방법
EP4179102A1 (en) Oligosaccharide production
CN117355613A (zh) 产生以lnfp-i和2’-fl作为主要化合物的hmo共混物分布的方法
RU2020139928A (ru) Ферментативное получение сиалилированных сахаридов