RU2273666C2 - Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз - Google Patents

Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз Download PDF

Info

Publication number
RU2273666C2
RU2273666C2 RU2003105269/13A RU2003105269A RU2273666C2 RU 2273666 C2 RU2273666 C2 RU 2273666C2 RU 2003105269/13 A RU2003105269/13 A RU 2003105269/13A RU 2003105269 A RU2003105269 A RU 2003105269A RU 2273666 C2 RU2273666 C2 RU 2273666C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glucose
amino acids
pentoses
fermentation
bacterium
Prior art date
Application number
RU2003105269/13A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003105269A (ru
Inventor
Екатерина Алексеевна Саврасова (RU)
Екатерина Алексеевна Саврасова
Елена Викторовна Сычева (RU)
Елена Викторовна Сычева
Тать на Анатольевна Мичурина (RU)
Татьяна Анатольевна Мичурина
Юрий Иванович Козлов (RU)
Юрий Иванович Козлов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика"
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" filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика"
Priority to RU2003105269/13A priority Critical patent/RU2273666C2/ru
Priority to BRPI0400577-5A priority patent/BRPI0400577B1/pt
Priority to US10/784,980 priority patent/US20040229321A1/en
Priority to JP2004051056A priority patent/JP2004254694A/ja
Publication of RU2003105269A publication Critical patent/RU2003105269A/ru
Priority to US11/220,669 priority patent/US20060035346A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2273666C2 publication Critical patent/RU2273666C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/08—Lysine; Diaminopimelic acid; Threonine; Valine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/06—Alanine; Leucine; Isoleucine; Serine; Homoserine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/22—Tryptophan; Tyrosine; Phenylalanine; 3,4-Dihydroxyphenylalanine
    • C12P13/227—Tryptophan
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/24—Proline; Hydroxyproline; Histidine

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии. L-аминокислоты получают культивированием бактерии рода Escherichia - продуцента L-аминокислот в питательной среде, содержащей смесь глюкозы и пентоз. Полученную и накопленную L-аминокислоту выделяют из культуральной жидкости. Изобретение позволяет получать L-аминокислоты с высокой степенью эффективности. 11 з.п. ф-лы, 6 табл.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу получения L-аминокислот методом ферментации пентоз, более конкретно способу получения L-аминокислот методом ферментации смеси арабинозы и/или ксилозы вместе с глюкозой в качестве источника углерода. Дешевый источник углерода, содержащий смесь гексоз и пентоз в гемицеллюлозных фракциях, полученных из биомассы целлюлозы, может быть использован для коммерческой продукции L-аминокислот, например L-изолейцина, L-гистидина, L-треонина и L-триптофана.
Уровень техники
Промышленным способом L-аминокислоты традиционно получают методом ферментации с использованием штаммов различных микроорганизмов. Питательные среды для ферментации должны содержать достаточное количество источников углерода и азота.
В качестве источников углерода традиционно используют различные углеводы, такие как гексозы, пентозы, триозы; различные органические кислоты и спирты. К гексозам относятся глюкоза, фруктоза, манноза, сорбоза, галактоза и другие подобные соединения. К пентозам относятся арабиноза, ксилоза, рибоза и другие подобные соединения. Но указанные выше углеводы, а также другие традиционные источники углерода, используемые в промышленности, такие как меласса, зерновые, тростниковый сахар, крахмал и его гидролизат, являются достаточно дорогими, и поэтому снижение стоимости продуцируемых L-аминокислот желательно.
Биомасса целлюлозы является подходящим сырьем для продукции L-аминокислот ввиду как ее широкой доступности, так и меньшей стоимости, чем углеводы, зерновые, тростниковый сахар и другие источники углерода. Типичное содержание целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина в биомассе следующее: 40-60% целлюлозы, 20-40% гемицеллюлозы, 10-25% лигнина и около 10% других компонентов. Целлюлозная фракция состоит из полимера гексозы - глюкозы. Гемицеллюлозная фракция содержит, в основном, пентозы, включая ксилозу и арабинозу. Состав различных сырьевых биомасс показан в Таблице 1 (http://www.ott.doe.gov/unerstanding_biomass.html).
Таблица 1
Материал Сахара с шестью атомами углерода Сахара с пятью атомами углерода Лигнин Зола
Твердая древесина 39-50% 18-28% 15-28% 0.3-1.0%
Мягкая древесина 41-57% 8-12% 24-27% 0.1-0.4%
Более детальная информация о составе более 150 образцов биомассы приведена в «Базе данных состава и свойств сырьевых биомасс» ("Biomass Feedstock Composition and Property Database", http://www.ott.doe.gov/biofuels/progs/search 1.cgi).
Ожидается, что процесс эффективной промышленной конверсии биомассы целлюлозы в сырье, годное к использованию в ферментации (обычно смесь углеводов), будет разработан в ближайшем будущем. Поэтому использование возобновляемых источников энергии, таких как целлюлозы и гемицеллюлозы, для продукции полезных соединений увеличится, как ожидается, в ближайшем будущем (Aristidou A., Pentila.M., Curr. Opin. Biotechnol, 2000, Apr., 11:2, 187-198). Но в большинстве опубликованных статей и патентов (или патентных заявок) описано использование биомассы целлюлозы биокатализаторами (бактериями и дрожжами) для производства этанола, который, как ожидается, будет альтернативным автомобильным топливом. В указанных процессах ферментация биомассы целлюлозы происходит с использованием различных модифицированных штаммов Zymomonas mobilis (Deanda К. et al., Appl. Environ. Microbiol., 1996 Dec., 62:12, 4465-70; Mohagheghi A. et al., Appl. Biochem. Biotechnol., 2002, 98-100:885-98; Lawford H.G., Rousseau J.D., Appl. Biochem. Biotechnol, 2002, 98-100:429-48; заявки РСТ WO 95/28476, WO 98/50524), модифицированных штаммов Escherichia coli (Dien B.S. et al., Appl. Biochem. Biotechnol., 2000, 84-86:181-96; Nichols N.N. et al., Appl. Microbiol. Biotechnol., 2001 Jul, 56:1-2, 120-5; US patent 5000000). Ксилитол может быть получен методом ферментации ксилозы из гемицеллюлозных сахаров с использованием Candida tropicalis (Walthers Т. et al., Appl. Biochem. Biotechnol., 2001, 91-93:423-35). 1,2-пропандиол может быть получен методом ферментации арабинозы, фруктозы, галактозы, глюкозы, лактозы, мальтозы, сахарозы, ксилозы и их смесей с использованием рекомбинантных штаммов Escherichia coli (патент США 6303352). Также было показано, что 3-дегидрошикимовая кислота может быть получена методом ферментации смеси глюкозы, ксилозы и арабинозы с использованием штаммов Escherichia coli, при этом в случае использования в качестве источника углерода смеси глюкозы, ксилозы и арабинозы были получены большие выходы 3-дегидрошикимовой кислоты, чем при использовании только ксилозы или глюкозы (Kai Li and J.W.Frost, Biotechnol. Prog., 1999, 15, 876-883).
Известно, что Escherichia coli могут утилизировать пентозы, такие как L-арабиноза и D-ксилоза. Транспорт L-арабинозы в клетку осуществляется двумя индуцируемыми системами: низко-аффинной пермеазой (Km около 0.1 мМ), кодируемой геном araE и системой с высокой аффинностью (Кm 1-3 мкМ), кодируемой опероном araFG. Ген araF кодирует периплазматический связывающий белок (306 аминокислотных остатков) с функцией хемотактического рецептора, а локус araG кодирует внутри мембранный белок. Метаболизм сахара осуществляется набором ферментов, кодируемых опероном araBAD: изомеразой (кодируемой геном araA), которая обратимо превращает альдозу в L-рибулозу; киназой (кодируемой геном araB), которая фосфорилирует кетозу в рибулоза-5-фосфат; и L-рибулоза-5-фосфат-4-эпимеразой (кодируемой геном araD), катализирующей образование D-ксилоза-5-фосфата (Escherichia coli and Salmonella, Second Edition, Editor in Chief: F.C.Neidhardt, ASM Press, Washington D.C., 1996).
Большинство штаммов Е.coli способны расти на D-ксилозе, но штамм К-12 должен содержать определенную мутацию, чтобы расти на этом соединении. Утилизация этой пентозы происходит через индуцируемый и репрессируемый катаболитами путь, включающий транспорт через цитоплазматическую мембрану с помощью двух индуцируемых пермеаз (неактивных в случае D-рибозы и D-арабинозы), изомеризацию D-ксилулозы и АТФ-зависимого фосфорилирования пентулозы с выходом D-ксилулоза-5-фосфата. Высокоаффинная (Km 0.3-3 мкМ) система транспорта включает периплазматический связывающий белок (37000 Да) и, вероятно, функционирует с использованием высокоэнергетических соединений. Система с низкой аффинностью (Km около 170 мкМ) работает с использованием энергии переноса протона. Эта система транспорта D-ксилозы в симпорте с протоном кодируется геном xylE. Основным кластером генов, определяющим утилизацию D-ксилозы, является xylAB(RT). Ген xylA кодирует изомеразу (54000 Да), а ген xylB кодирует киназу (52000 Да). Оперон содержит две точки транскрипции, одна из которых расположена перед открытой рамкой считывания гена xylB. Поскольку пермеаза с низкой аффинностью кодируется несвязанным геном xylE, локус xylT, вероятно, кодирует систему транспорта с высокой аффинностью и поэтому должна содержать, по крайней мере, два гена (один для периплазматического белка, другой для интегрального мембранного белка) (Escherichia coli and Salmonella, Second Edition, Editor in Chief: F.C. Neidhardt, ASM Press, Washington D.C., 1996).
Введение перечисленных выше генов, кодирующих L-арабинозоизомеразу, L-рибулокиназу, L-рибулоза-5-фосфат-4-эпимеразу, ксилозоизомеразу и ксилулокиназу в дополнение к трансальдолазе и транскетолазе позволяет получить микроорганизмы, такие как Zymomonas mobilis, способные метаболизировать арабинозу и ксилозу в этанол (заявки РСТ WO/9528476, WO 98/50524). Напротив, гены, кодирующие алкогольгедирогеназу (ADH) и пируватдекарбоксилазу (PDH), выделенные из Zymomonas, полезны для продукции этанола штаммами Escherichia coli (Dien B.S. et al., Appl. Biochem. Biotechnol., 2000, 84-86:181-96; US patent 5000000).
Но к настоящему моменту нет сообщений, описывающих процесс получения L-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза.
Описание изобретения
Целью настоящего изобретения является предоставление способа получения L-аминокислот из смеси гексозы, такой как глюкоза, и пентоз, таких как ксилоза и арабиноза, путем выращивания микроорганизма - продуцента L-аминокислоты в питательной среде, содержащей смесь указанных сахаров. В качестве источника углерода в питательной среде может быть использовано сырье для ферментации, полученное из биомассы целлюлозы. Используемые микроорганизмы способны к росту на указанном сырье для ферментации и способны с высокой эффективностью продуцировать L-аминокислоты с использованием сырья для ферментации, содержащего в качестве источника углерода ксилозу и арабинозу вместе с глюкозой.
Авторы настоящего изобретения установили, что известные штаммы - продуценты L-аминокислот - способны эффективно утилизировать пентозы вместе с глюкозой и продуцировать L-аминокислоты в количестве, сравнимом с количеством, полученном при ферментации только глюкозы. Примерами штаммов - продуцентов L-аминокислот - являются такие штаммы Escherichia coli.
Другими словами, в настоящем изобретении описано использование рекомбинантных штаммов простых микроорганизмов для получения L-аминокислот из неиспользуемых источников биомассы, таких как целлюлоза и гемицеллюлоза, составляющих основную часть древесины и несъедобных частей растений.
Таким образом было совершено настоящее изобретение.
Настоящее изобретение включает в себя следующее:
1. Способ получения L-аминокислот, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-аминокислоты в питательной среде и выделения полученной и накопленной L-аминокислоты из культуральной жидкости, в котором питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз.
2. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором пентозами являются арабиноза и ксилоза.
3. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором смесь сахаров является сырьем для ферментации, полученным из биомассы целлюлозы.
4. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерией-продуцентом L-аминокислоты является бактерия, принадлежащая к роду Escherichia.
5. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерия-продуцент L-аминокислоты модифицирована с целью повышения степени утилизации пентоз.
6. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором получаемой L-аминокислотой является L-изолейцин.
7. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-изолейцина.
8. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором получаемой L-аминокислотой является L-гистидин.
9. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-гистидина.
10. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором получаемой L-аминокислотой является L-треонин.
11. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-треонина.
12. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором получаемой L-аминокислотой является L-триптофан.
13. Способ в соответствии с описанным выше способом, в котором бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-триптофана.
К способу получения L-аминокислот согласно настоящему изобретению относится способ получения L-изолейцина методом ферментации глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза. Также к способу получения L-аминокислот согласно настоящему изобретению относится способ получения L-гистидина методом ферментации глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза. Также к способу получения L-аминокислот согласно настоящему изобретению относится способ получения L-треонина методом ферментации глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза. Также к способу получения L-аминокислот согласно настоящему изобретению относится способ получения L-триптофана методом ферментации глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза. Подобная смесь глюкозы и пентоз, таких как арабиноза и ксилоза, используемая в качестве сырья для ферментации, может быть получена из неиспользуемых источников растительной биомассы.
Настоящее изобретение более детально будет описано ниже.
Согласно настоящему изобретению «бактерия-продуцент L-аминокислоты» означает бактерию, обладающую способностью к накоплению L-аминокислоты в питательной среде, в условиях, когда бактерия согласно настоящему изобретению выращивается в указанной питательной среде. Способность к продукции L-аминокислоты может быть придана или улучшена путем селекции. Термин «бактерия-продуцент L-аминокислоты», использованный здесь, также означает бактерию, обладающую способностью к продукции и накоплению L-аминокислоты в питательной среде в количестве большем, чем родительский штамм или штамм дикого типа, и, предпочтительно, означает, что бактерия обладает способностью к продукции и накоплению в питательной среде не менее 0.5 г/л, более предпочтительно, не менее 1 г/л целевой L-аминокислоты. К L-аминокислотам относятся L-аланин, L-аргинин, L-аспарагин, L-аспарагиновая кислота, L-цистеин, L-глутаминовая кислота, L-глутамин, L-глицин, L-гистидин, L-изолейцин, L-лейцин, L-лизин, L-метионин, L-фенилаланин, L-пролин, L-серин, L-треонин, L-триптофан, L-тирозин и L-валин.
Термин «бактерия, принадлежащая к роду Escherichia» означает, что бактерия относится к роду Escherichia в соответствии с классификацией, известной специалисту в области микробиологии. В качестве примера микроорганизма, принадлежащего к роду Escherichia, использованного в настоящем изобретении, может быть упомянута бактерия Escherichia coli (Е.coli).
Примеры бактерий, принадлежащих к роду Escherichia, - продуцентов L-аминокислот описаны ниже.
Бактерии-продуценты L-изолейцина
В качестве бактерий, принадлежащих к роду Escherichia и обладающих способностью к продукции L-изолейцина, могут быть упомянуты следующие штаммы: штамм Е.coli AJ12919 (выложенная заявка Японии №8-47397); штаммы Е.coli VL1892 и КХ141 (ВКПМ В-4781) (патент США 5658766); штаммы Е. coli H-9146 (FERM ВР-5055) и Е.coli Н-9156 (FERM ВР-5056) (патент США 5695972); штаммы Е.coli H-8670 (FERM ВР-4051) и Н-8683 (FERM ВР-4052) (патент США 5460958); штамм Е.coli FERM ВР-3757 (патент США 5474918) и подобные им. Штамм ВКПМ В-3996, в котором амплифицирован оперон ilv, (штамм TDV5) также является предпочтительным примером бактерии-продуцента L-изолейцина (Hashiguchi К. et al., Biosci. Biotechnol. Biochem., 1999, 63(4), 672-9).
Бактерии-продуценты L-гистидина
В качестве бактерий, принадлежащих к роду Escherichia и обладающих способностью к продукции L-гистидина, могут быть упомянуты следующие штаммы: штамм Е.coli 24 (ВКПМ В-5945, патент РФ 2003677); штамм Е.coli 80 (ВКПМ В-7270, патент РФ 2119536); штаммы Е.coli NRRL В-12116 - В-12121 (патент США 4388405); штаммы Е.coli H-9342 (FERM ВР-6675) и Н-9343 (FERM ВР-6676) (патент США 6344347); штамм Е.coli H-9341 (FERM BP-6674) (Европейский патент 1085087); штамм Е.coli AI/pFM201 (патент США 6258554) и подобные им.
Бактерии-продуценты L-треонина
В качестве бактерий, принадлежащих к роду Escherichia и обладающих способностью к продукции L-треонина, могут быть упомянуты следующие штаммы: штамм Е.coli TDH6/pVIC40 (ВКПМ В-3996) (патенты США 5175107 и 5705371), штамм Е.coli NRRL-21593 (патент США 5939307), штамм Е.coli FERM BP-3756 (патент США 5474918), штаммы Е.coli FERM ВР-3519 и FERM BP-3520 (патент США 5376538), штамм Е.coli MG442 (Гусятинер и др., Генетика, 14, 947-956 (1978)), штаммы Е.coli VL643 и VL2055 (Европейская патентная заявка ЕР1149911А) и подобные им.
Бактерии-продуценты L-триптофана
В качестве бактерий, принадлежащих к роду Escherichia и обладающих способностью к продукции L-триптофана, могут быть упомянуты следующие штаммы: штаммы Е.coli JP4735/pMU3028 (DSM10122) и JP6015/pMU91 (DSM10123), дефицитные по триптофанил-тРНК синтетазе, кодируемой мутантным геном trpS (патент США 5756345); штамм Е.coli SV164 (pGH5), содержащий аллель serA, не чувствительный к ингибированию серином по типу обратной связи (патент США 6180373); штаммы Е.coli AGX17 (pGX44) (NRRL В-12263) и AGX6(pGX50)aroP (NRRL В-12264), дефицитные по ферменту триптофаназе (патент США 4371614); штамм Е.coli AGX17/pGX50, pACKG4-pps, в котором увеличена способность к продукции фосфоенолпирувата (заявка РСТ WO 97/08333, патент США 6319696) и подобные им.
Указанные выше штаммы-продуценты L-аминокислот в дальнейшем могут быть модифицированы с целью повышения степени ассимиляции (утилизации) пентоз и глюкозы или с целью повышения способности к биосинтезу L-аминокислот с помощью широкого спектра методов, хорошо известных специалисту в данной области.
Степень повышения утилизации пентоз может быть повышена амплификацией генов, принимающих участие в ассимиляции пентоз, таких как гены araFG и araBAD для арабинозы, и гены xylE и xylAB(RT) для ксилозы, или получением мутаций в системе ассимиляции глюкозы (PTS и non-PTS), таких как мутация pstG (Nichols N.N. et al., Appl. Microbiol. Biotechnol., 2001, Jul. 56:1-2, 120-5).
Способность к биосинтезу бактерий-продуцентов L-аминокислот может быть в дальнейшем улучшена путем увеличения экспрессии одного или нескольких генов, вовлеченных в биосинтез L-аминокислот. Примерами таких генов являются гены оперона ilvGMEDA, предпочтительно ген ilvA, кодирующий треониндеаминазу с повышенной устойчивостью к ингибированию L-изолейцином (патент США 5998178), для бактерий-продуцентов L-изолейцина. Также примерами таких генов являются гены гистидинового оперона, предпочтительно ген hisG, кодирующий АТФ-фосфорибозилтрансферазу, в которой чувствительность к ингибированию L-гистидином утрачена (патенты РФ 2003677 и 2119536), для бактерий-продуцентов L-гистидина. Также примерами таких генов являются гены треонинового оперона, предпочтительно ген, кодирующий аспартаткиназа-гомосериндегидрогеназу, в которой чувствительность к ингибированию L-треонином утрачена (патентная заявка Японии 1-29559), для бактерий-продуцентов L-треонина. Также примерами таких генов являются гены оперона trpEDCBA, предпочтительно ген trpE, кодирующий антранилатсинтазу с утраченной чувствительностью к L-триптофану по типу обратной связи; ген serA с утраченной чувствительностью к L-серину по типу обратной связи, для бактерий-продуцентов L-триптофана. Также способность к продукции L-триптофана может быть улучшена путем создания бактерии, дефицитной в активности ферментов, утилизирующих L-триптофан, предпочтительно триптофанил-тРНК синтетазы, кодируемой мутантным геном trpS, или триптофаназы, кодируемой мутантным геном aroP.
К способу согласно настоящему изобретению относится способ получения L-аминокислоты, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-аминокислоты в питательной среде с целью продукции и накопления указанной L-аминокислоты в питательной среде, и выделения L-аминокислоты из культуральной жидкости, при этом питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз. Также к способу согласно настоящему изобретению относится способ продукции L-изолейцина, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-изолейцина в питательной среде с целью продукции и накопления L-изолейцина в питательной среде, и выделения L-изолейцина из культуральной жидкости, при этом питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз. Также к способу согласно настоящему изобретению относится способ продукции L-гистидина, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-гистидина в питательной среде с целью продукции и накопления L-гистидина в питательной среде, и выделения L-гистидина из культуральной жидкости, при этом питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз. Также к способу согласно настоящему изобретению относится способ продукции L-треонина, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-треонина в питательной среде с целью продукции и накопления L-треонина в питательной среде, и выделения L-треонина из культуральной жидкости, при этом питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз. Также к способу согласно настоящему изобретению относится способ продукции L-триптофана, включающий стадии выращивания бактерии-продуцента L-триптофана в питательной среде с целью продукции и накопления L-триптофана в питательной среде, и выделения L-триптофана из культуральной жидкости, при этом питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз.
Смесь пентоз, таких как ксилоза и арабиноза, вместе с гексозами, такой как глюкоза, может быть получена из неиспользуемых источников биомассы. Глюкоза, ксилоза, арабиноза и другие углеводороды могут быть высвобождены из растительной биомассы в результате обработки паром и/или с помощью гидролиза концентрированной кислотой, разбавленной кислотой, гидролиза с использованием ферментов, таких как целлюлаза, щелочной обработки. В случае, когда субстратом является целлюлозный материал, целлюлоза может быть гидролизована до сахаров как раздельно, так и одновременно с ее ферментацией в L-аминокислоты. Поскольку гемицеллюлоза обычно гидролизуется легче, чем целлюлоза, желательно прегидролизовать целлюлозный материал, выделить пентозы, а затем гидролизовать целлюлозу путем обработки паром, кислотой, щелочью, целлюлазой или их комбинацией, с получением глюкозы.
В настоящем исследовании была использована смесь с различными соотношениями глюкозы, ксилозы и арабинозы в качестве приближения к составу сырьевой смеси глюкозы и пентоз, которая может быть получена из растительных гидролизатов. Содержание в смеси каждой из пентоз варьировалось в пределах от 12% до 50% от общего содержания углеводов (см. Примеры).
Согласно настоящему изобретению выращивание, выделение и очистка L-аминокислоты из культуральной или подобной ей жидкости может быть осуществлена способом, подобным традиционным способам ферментации, в которых аминокислота продуцируется с использованием микроорганизма. Питательная среда, используемая для выращивания, может быть как синтетической, так и натуральной, при условии, что указанная среда содержит источники углерода, азота, минеральные добавки и, если необходимо, соответствующее количество питательных добавок, которые требуются микроорганизму для роста.
К источникам углерода относятся различные углеводы, такие как глюкоза, сахароза, арабиноза, ксилоза, а также другие пентозы и гексозы, которые способны утилизироваться бактерией-продуцентом L-аминокислоты. Глюкоза, ксилоза, арабиноза и другие углеводы могут быть частью сырьевой смеси сахаров, полученной из биомассы целлюлозы.
К пентозам, подходящим для ферментации в настоящем изобретении, относятся ксилоза и арабиноза, но круг пентоз не ограничивается только ими.
В качестве источника азота могут использоваться различные соли аммония, такие как аммиак и сульфат аммония, другие соединения азота, такие как амины, природные источники азота, такие как пептон, гидролизат соевых бобов и ферментолизат микроорганизмов. В качестве минеральных добавок используются монофосфат калия, сульфат магния, хлорид натрия, сульфат железа, сульфат марганца, хлорид кальция и подобные соединения. Некоторые питательные добавки могут быть, при необходимости, добавлены в питательную среду. Например, если микроорганизму для роста необходим треонин (ауксотрофия по треонину), соответствующее количество треонина может быть добавлено в питательную среду для выращивания.
Выращивание осуществляется предпочтительно в аэробных условиях, таких как перемешивание, ферментация с аэрацией, при температуре от 20 до 42°С, предпочтительно от 30 до 38°С. рН питательной среды находится в пределах от 5 до 9, предпочтительно от 6.5 до 7.2. рН среды может регулироваться аммиаком, карбонатом кальция, различными кислотами, основаниями и буферами. Обычно выращивание в течение от 1 до 5 дней приводит к накоплению целевой L-аминокислоты в культуральной жидкости.
После выращивания твердые остатки, такие как клетки, могут быть удалены из культуральной жидкости методом центрифугирования или фильтрацией через мембрану, а затем целевая L-аминокислота может быть собрана и очищена методами ионообменной хроматографии, концентрирования и кристаллизации.
Наилучший способ осуществления изобретения
Настоящее изобретение более детально описано ниже со ссылкой на примеры.
Пример 1. Получение L-изолейцина с использованием бактерии-продуцента L-изолейцина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз.
В качестве штамма для продукции L-изолейцина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз использовали штамм Е.coli TDV5 - продуцент L-изолейцина. Штамм Е.coli TDV5 является производным штамма TDH6/pVIC40 (ВКПМ В-3996), в котором дополнительно амплифицирован оперон ilv (плазмида pMWD5) (Hashiguchi К. et al., Biosci. Biotechnol. Biochem., 1999, 63(4), 672-9).
Для получения посевной культуры штамм выращивали при 37°С в течение 7 часов в среде LB, а затем добавляли в среду для ферментации в соотношении 1/20 (v/v). 2 мл посевной культуры переносили в пробирки 20×200 мм со средой для ферментации, содержащей смесь различных сахаров, и выращивали при 37°С в течение 72 часов на роторной мешалке. После процедуры выращивания накопленное в среде количество L-изолейцина определяли методом ТСХ. Для этого использовали пластины для ТСХ 10×15 см, покрытые слоем силикагеля Сорбфил (0.11 мм) без флуоресцентного красителя (АО Сорбполимер, Краснодар, Россия). Хроматографию пластин проводили в подвижной фазе пропан-2-ол:этилацетат:водный аммоний (25%):вода = 80:80:25:50 (v/v). В качестве визуализирующего агента использовали раствор нингидрина (2%) в ацетоне, Результаты (данные по крайней мере трех независимых экспериментов) представлены в Таблице 2.
Состав среды для ферментации (г/л):
Углеводы 40.0
(NH4)2SO4 18.0
К2HPO4 2.0
MgSO4×7H2O 1.0
Тиамин HCl 0.02
СаСО3 25.0
Сахара и сульфат магния стерилизовали раздельно. СаСО3 стерилизовали при 180°С в течение 2 часов. Значение рН соответствовало 7.0.
Таблица 2.
Углеводы OD540 L-изолейцин,г/л
D-глюкоза L-арабиноза D-ксилоза
6% - - 16.0±2.3 15.0±0.6
- 6% - 10.6±1.3 5.2±0.3
- - 6% 11.1±0.4 8.4±0.5
3% 3% - 11.9±2.0 9.5±2.8
3% - 3% 14.1±0.3 12.8±1.9
3% 1.5% 1.5% 12.8±1.5 11.8±1.8
1.5% 3% 1.5% 12.7±1.2 10.4±2.3
1.5% 1.5% 3% 14.1±1.1 11.8±0.5
Как видно из Таблицы 2, штамм Е.coli TDV5 - продуцент L-изолейцина - способен эффективно утилизировать пентозы в смеси с глюкозой и продуцировать L-изолейцин в количестве, сравнимом с количеством L-изолейцина, получающемся при ферментации с использованием только глюкозы.
Пример 2. Получение L-гистидина с использованием бактерии-продуцента L-гистидина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз.
В качестве штамма для продукции L-гистидина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз использовали штамм Е.coli 80 - продуцент L-гистидина. Штамм Е.coli 80 (ВКПМ В-7270) подробно описан в патенте РФ 2119536.
Для получения посевной культуры штамм выращивали на роторной мешалке (250 об/мин) при 27°С в течение 6 часов в пробирках объемом 40 мл, содержащих 2 мл L-бульона с 3% глюкозой. Затем в среду для ферментации добавляли 2 мл (5%) посевного материала. Ферментацию проводили на роторной мешалке (250 об/мин) при 27°С в течение 65 часов в пробирках объемом 40 мл, содержащих 2 мл среды для ферментации.
После процедуры выращивания накопленное в среде количество L-гистидина определяли методом бумажной хроматографии. Состав подвижной фазы следующий: бутанол:ацетат:вода = 4:1:1 (v/v). В качестве визуализирующего агента использовали раствор нингидрина (0.5%). Результаты приведены в Таблице 3.
Состав среды для ферментации (г/л):
Углеводы 100.0
Mameno-TN 0.2
L-треонин 0.8
(NH4)2SO4 25.0
К2HPO4 2.0
MgSO4×7H2O 1.0
FeSO4×7H2O 0.01
MnSO4×5H2O 0.01
Тиамин HCl 0.001
Бетаин 2.0
СаСО3 6.0
Сахара, L-треонин и сульфат магния стерилизовали раздельно. СаСО3 стерилизовали при 110°С в течение 30 мин. Значение рН 6.0 установили с помощью КОН перед стерилизацией.
Таблица 3.
Углеводы OD450 L-гистидин, г/л
D-глюкоза L-арабиноза D-ксилоза
10% - - 33.8 13.0
- 10% - 30.5 14.2
- - 10% Отсутствие роста -
5% 5% - 29.0 13.6
5% - 5% 32.6 7.8
5% 2.5% 2.5% 28.9 10.2
5% 1.25% 3.75% 28.0 6.6
5% 3.75% 1.25% 29.0 13.9
2.5% 3.75% 3.75% 25.7 9.0
Как видно из Таблицы 3, штамм Е.coli 80 - продуцент L-гистидина способен эффективно утилизировать пентозы в смеси с глюкозой и продуцировать L-гистидин в количестве, сравнимом с количеством L-гистидина, получающемся при ферментации с использованием только глюкозы.
Пример 3. Получение L-треонина с использованием бактерии-продуцента L-треонина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз.
В качестве штамма для продукции L-треонина методом ферментации смеси глюкозы и пентоз использовали штамм Е.coli TDH6/pVIC40 (ВКПМ В-3996) - продуцент L-треонина. Штамм Е.coli TDH6/pVIC40 подробно описан в патенте США 5175107.
Для получения посевной культуры штамм выращивали на роторной мешалке (250 об/мин) при 32°С в течение 18 часов в пробирках объемом 40 мл (⌀ 18 мм), содержащих 2 мл L-бульона с 4% глюкозой. Затем в среду для ферментации добавляли 2 мл (5%) посевного материала. Ферментацию проводили на роторной мешалке (250 об/мин) при 32°С в течение 24 часов в пробирках объемом 40 мл, содержащих 2 мл среды для ферментации.
После процедуры выращивания накопленное в среде количество L-треонина определяли методом ТСХ. Хроматографию пластин, покрытых слоем силикагеля Сорбфил (АО Сорбполимер, Краснодар, Россия), проводили в подвижной фазе пропан-2-ол:ацетон:вода:водный аммоний (25%) = 25:25:7:6 (v/v). В качестве визуализирующего агента использовали раствор нингидрина (2%) в ацетоне. Результаты (данные по крайней мере 3 независимых экспериментов) приведены в Таблице 4.
Состав среды для ферментации (г/л):
Углеводы 40.0
(NH4)2SO4 10.0
К2HPO4 1.0
MgSO4×7H2O 0.4
FeSO4×7H2O 0.02
MnSO4×5H2O 0.02
Тиамин HCl 0.0002
Дрожжевой экстракт 1.0
СаСО3 20.0
Сахара и сульфат магния стерилизовали раздельно. СаСО3 стерилизовали при 180°С в течение 2 часов. Значение рН соответствовало 7.0. Антибиотик добавляли в среду после стерилизации.
Таблица 4.
Углеводы OD450 L-треонин, г/л
D-глюкоза L-арабиноза D-ксилоза
4% - - 13.8±0.5 14.1±1.0
- 4% - 15.8±0.2 14.9±0.4
- - 4% 13.1±0.1 16.6±0.1
2% 2% - 13.7±0.2 15.9±0.3
2% - 2% 14.2±0.5 14.5±1.1
2% 1% 1% 13.3±0.4 15.8±0.6
1% 2% 1% 14.6±0.3 16.6±0.8
1% 1% 2% 15.6±0.7 12.4±1.9
Как видно из Таблицы 4, штамм Е.coli TDH6/pVIC40 - продуцент L-треонина способен эффективно утилизировать пентозы в смеси с глюкозой и продуцировать L-треонин в количестве, сравнимом с количеством L-треонина, получающемся при ферментации с использованием только глюкозы.
Пример 4. Получение L-триптофана с использованием бактерии-продуцента L-триптофана методом ферментации смеси глюкозы и пентоз.
В качестве штамма для продукции L-триптофана методом ферментации смеси глюкозы и пентоз использовали штамм Е.coli SV164(pGH5) - продуцент L-триптофана. Штамм Е.coli SV164(pGH5) подробно описан в патенте США 6180373 и Европейском патенте 0662143.
Для получения посевной культуры штамм выращивали на роторной мешалке (250 об/мин) при 37°С в течение 18 часов в пробирках объемом 40 мл (0 18 мм), содержащих 3 мл L-бульона с 4% глюкозой и 20 мг/мл тетрациклина (маркер для плазмиды pGH5). Затем к 3 мл среды для ферментации, содержащей тетрациклин (20 мг/мл), в пробирках 20×200 мл добавляли 0.3 мл полученного посевного материала и выращивали при 37°С в течение 48 часов на роторной мешалке (250 об/мин).
Состав среды для ферментации приведен в Таблице 5.
Таблица 5.
Секция Компонент Конечная концентрация, г/л
А КН2PO4 1.5
  NaCl 0.5
  (NH4)2SO4 1.5
  L-метионин 0.05
  L-фенилаланин 0.1
  L-тирозин 0.1
  Mameno (общий азот) 0,07
В Глюкоза 40.0
  MgSO4×7Н2О 0.3
С CaCl2 0.011
D FeSO4×7H2O 0.075
  Цитрат натрия 1.0
Е Na2MoO4×2H2O 0.00015
  Н3ВО3 0.0025
  CoCl2×6Н2O 0.00007
  CuSO4×5H2O 0.00025
  MnCl2×4Н2O 0.0016
  ZnSO4×7H2O 0.0003
F Тиамин HCl 0.005
G СаСО3 30.0
Н Пиридоксин 0.03
Секция А имела рН 7.1, установленный с помощью NH4OH. Каждую секцию стерилизовали раздельно.
После процедуры выращивания накопленное в среде количество L-триптофана определяли методом ТСХ. Для этого использовали пластины для ТСХ 10×15 см, покрытые слоем силикагеля Сорбфил (0.11 мм) без флуоресцентного красителя (АО Сорбполимер, Краснодар, Россия). Хроматографию пластин проводили в подвижной фазе пропан-2-ол: этилацетат:водный аммоний (25%):вода = 40:40:7:16 (v/v). В качестве визуализирующего агента использовали раствор нингидрина (2%) в ацетоне. Результаты (данные по крайней мере трех независимых экспериментов) представлены в Таблице 6.
Таблица 6.
Углеводы OD560 L-триптофан,г/л
D-глюкоза L-арабиноза D-ксилоза
4% - - 10.5±0.1 4.7±0.2
- 4% - 1.6±0.1 Следовые
        количества
- - 4% 0.7±0.1 Следовые
        количества
2% 2% - 9.1±1.0 5.2±0.1
2% - 2% 9.1±0.2 3.8±0.1
- 2% 2% 6.2±1.1 0.9±0.1
1.33% 1.33% 1.33% 9.2±0.3 4.4±0.1
0.4% 1.8% 1.8% 3.6±0.2 3.8±0.1
Как видно из Таблицы 6, штамм Е.coli SV164(pGH5) - продуцент L-триптофана способен эффективно утилизировать пентозы в смеси с глюкозой и продуцировать L-триптофан в количестве, сравнимом с количеством L-триптофана, получающемся при ферментации с использованием только глюкозы.

Claims (12)

1. Способ получения L-аминокислот, включающий стадии выращивания бактерии, принадлежащей к роду Escherichia, - продуцента L-аминокислоты в питательной среде - и выделения полученной и накопленной L-аминокислоты из культуральной жидкости, отличающийся тем, что питательная среда содержит смесь глюкозы и пентоз.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пентозами являются арабиноза и ксилоза.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что смесь сахаров является сырьем для ферментации, полученным из биомассы целлюлозы.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что бактерия - продуцент L-аминокислоты - модифицирована с целью повышения степени утилизации пентоз.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что получаемой L-аминокислотой является L-изолейцин.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что указанная бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-изолейцина.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что получаемой L-аминокислотой является L-гистидин.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что указанная бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-гистидина.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что получаемой L-аминокислотой является L-треонин.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что указанная бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-треонина.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что получаемой L-аминокислотой является L-триптофан.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что указанная бактерия обладает повышенной экспрессией генов биосинтеза L-триптофана.
RU2003105269/13A 2003-02-26 2003-02-26 Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз RU2273666C2 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003105269/13A RU2273666C2 (ru) 2003-02-26 2003-02-26 Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз
BRPI0400577-5A BRPI0400577B1 (pt) 2003-02-26 2004-02-20 Processo para produzir um l-aminoácido
US10/784,980 US20040229321A1 (en) 2003-02-26 2004-02-25 Process for producing L-amino acids by fermentation of a mixture of glucose and pentoses
JP2004051056A JP2004254694A (ja) 2003-02-26 2004-02-26 グルコースおよびペントースの混合物の発酵によりｌ−アミノ酸を産生する方法
US11/220,669 US20060035346A1 (en) 2003-02-26 2005-09-08 Process for producing L-amino acids by fermentation of a mixture of glucose and pentoses

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003105269/13A RU2273666C2 (ru) 2003-02-26 2003-02-26 Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003105269A RU2003105269A (ru) 2004-10-27
RU2273666C2 true RU2273666C2 (ru) 2006-04-10

Family

ID=33129392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003105269/13A RU2273666C2 (ru) 2003-02-26 2003-02-26 Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз

Country Status (4)

Country Link
US (2) US20040229321A1 (ru)
JP (1) JP2004254694A (ru)
BR (1) BRPI0400577B1 (ru)
RU (1) RU2273666C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795161C1 (ru) * 2019-05-09 2023-04-28 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Микроорганизм, продуцирующий l-аминокислоту, и способ получения l-аминокислоты с его использованием

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5976843A (en) * 1992-04-22 1999-11-02 Ajinomoto Co., Inc. Bacterial strain of Escherichia coli BKIIM B-3996 as the producer of L-threonine
RU2212447C2 (ru) * 2000-04-26 2003-09-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Штамм escherichia coli - продуцент аминокислоты (варианты) и способ получения аминокислот (варианты)
RU2244007C2 (ru) * 2002-02-27 2005-01-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-треонина, штамм escherichia coli - продуцент треонина (варианты)
RU2245919C2 (ru) * 2002-09-06 2005-02-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-аминокислоты, штамм escherichia coli tdh7δ mlc::cat/pprt614-продуцент l-треонина
RU2273666C2 (ru) * 2003-02-26 2006-04-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз
RU2276687C2 (ru) * 2003-07-16 2006-05-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Бактерия, принадлежащая к роду escherichia, - продуцент l-гистидина и способ получения l-гистидина
RU2276688C2 (ru) * 2003-08-29 2006-05-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" БАКТЕРИЯ, ПРИНАДЛЕЖАЩАЯ К РОДУ Escherichia,- ПРОДУЦЕНТ L-ГИСТИДИНА И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГИСТИДИНА
US20050176033A1 (en) * 2003-11-10 2005-08-11 Klyachko Elena V. Mutant phosphoribosylpyrophosphate synthetase and method for producing L-histidine
RU2275424C2 (ru) * 2003-12-05 2006-04-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) Способ получения l-треонина с использованием бактерий, принадлежащих к роду escherichia
US8003367B2 (en) * 2004-03-16 2011-08-23 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing L-amino acids by fermentation using bacteria having enhanced expression of xylose utilization genes
US20050214913A1 (en) * 2004-03-16 2005-09-29 Marchenko Aleksey N Method for producing L-amino acids by fermentation using bacteria having enhanced expression of xylose utilization genes
BRPI0509056A (pt) * 2004-03-31 2007-08-21 Ajinomoto Kk bactéria pertencendo ao gênero bacillus ou ao gênero escherichia, e, métodos para produzir um nucleosìdeo de purina, para produzir um nucleotìdeo de purina e para produzir ácido 5'-guanìlico
US20060008546A1 (en) * 2004-05-28 2006-01-12 Cargill, Incorporated Organisms with enhanced histidine biosynthesis and their use in animal feeds
RU2004124226A (ru) * 2004-08-10 2006-01-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) Использование фосфокетолазы для продукции полезных метаболитов
RU2315807C2 (ru) * 2004-09-10 2008-01-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НОРЛЕЙЦИНА И НОРВАЛИНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ РОДА Escherichia, В КОТОРОЙ ВСЕ СИНТАЗЫ АЦЕТОГИДРОКСИКИСЛОТ ИНАКТИВИРОВАНЫ
RU2004130954A (ru) * 2004-10-22 2006-04-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) Способ получения l-аминокислот с использованием бактерий семейства enterobacteriaceae
US7915018B2 (en) 2004-10-22 2011-03-29 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing L-amino acids using bacteria of the Enterobacteriaceae family
RU2004137198A (ru) * 2004-12-21 2006-06-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-АМИНОКИСЛОТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ СЕМЕЙСТВА Enterobacteriaceae, В КОТОРОЙ ИНАКТИВИРОВАН ГЕН yafA
RU2004137719A (ru) * 2004-12-23 2006-06-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) Способ получения l-аминокислот с использованием бактерий семейства enterobacteriaceae
US20070212764A1 (en) * 2005-01-19 2007-09-13 Ptitsyn Leonid R Method for producing l-amino acids using bacterium of the enterobacteriaceae family
US7422880B2 (en) * 2005-01-19 2008-09-09 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family having a pathway of glycogen biosynthesis disrupted
EP1848810A1 (en) * 2005-02-18 2007-10-31 Ajinomoto Co., Inc. A method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family having expression of the bola gene attenuated
DE602006008274D1 (de) 2005-02-18 2009-09-17 Ajinomoto Kk Verfahren zur herstellung einer l-aminosäure unter verwendung eines bakteriums der familie enterobacteriaceae
DE602006004186D1 (de) 2005-02-18 2009-01-22 Ajinomoto Kk VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER NICHTAROMATISCHEN L-AMINOSÄURE UNTER VERWENDUNG EINES BAKTERIUMS DERRESSION DES csrA-GENS
DE602006004893D1 (de) * 2005-08-09 2009-03-05 Ajinomoto Kk VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER L-AMINOSÄURE UNTER VERWENDUNG EINES BAKTERIUMS DER FAMILIE ENTEROBACTERIACEAE MIT ABGESCHWÄCHTER EXPRESSION DES ybiV-GENS
WO2007119574A2 (en) 2006-03-23 2007-10-25 Ajinomoto Co., Inc. A method for producing an l-amino acid using bacterium of the enterobacteriaceae family with attenuated expression of a gene coding for small rna
EP3279329A1 (en) 2006-07-21 2018-02-07 Xyleco, Inc. Conversion systems for biomass
JP2010263790A (ja) * 2007-09-04 2010-11-25 Ajinomoto Co Inc アミノ酸生産微生物及びアミノ酸の製造法
RU2395579C2 (ru) 2007-12-21 2010-07-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-АМИНОКИСЛОТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАКТЕРИИ, ПРИНАДЛЕЖАЩЕЙ К РОДУ Escherichia
JP6515810B2 (ja) * 2013-12-16 2019-05-22 味の素株式会社 セルラーゼ生産微生物
KR102221040B1 (ko) * 2019-05-09 2021-03-03 씨제이제일제당 주식회사 L-아미노산을 생산하는 미생물 및 이를 이용한 l-아미노산을 생산하는 방법

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6047692A (ja) * 1983-08-25 1985-03-15 Ajinomoto Co Inc 発酵法によるｌ−スレオニンの製造法
US5976843A (en) * 1992-04-22 1999-11-02 Ajinomoto Co., Inc. Bacterial strain of Escherichia coli BKIIM B-3996 as the producer of L-threonine
WO1990004636A1 (en) * 1988-10-25 1990-05-03 Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky Institut Genetiki I Selektsii Promyshlennykh Mikroorganizmov (Vniigenetika) Strain of bacteria escherichia coli, producer of l-threonine
DE4232468A1 (de) * 1992-09-28 1994-03-31 Consortium Elektrochem Ind Mikroorganismen für die Produktion von Tryptophan und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP3975470B2 (ja) * 1994-05-30 2007-09-12 味の素株式会社 発酵法によるｌ−イソロイシンの製造法
US5998178A (en) * 1994-05-30 1999-12-07 Ajinomoto Co., Ltd. L-isoleucine-producing bacterium and method for preparing L-isoleucine through fermentation
US5939295A (en) * 1996-03-29 1999-08-17 Archer Daniels Midland Company Production of tryptophan by microorganisms
RU2119536C1 (ru) * 1997-01-21 1998-09-27 Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Штамм escherichia coli - продуцент l-гистидина
RU2212447C2 (ru) * 2000-04-26 2003-09-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Штамм escherichia coli - продуцент аминокислоты (варианты) и способ получения аминокислот (варианты)
US7220571B2 (en) * 2000-09-28 2007-05-22 Archer-Daniels-Midland Company Escherichia coli strains which over-produce L-threonine and processes for the production of L-threonine by fermentation
RU2229513C2 (ru) * 2001-11-23 2004-05-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-аминокислот, штамм escherichia coli - продуцент l-аминокислоты (варианты)
RU2244007C2 (ru) * 2002-02-27 2005-01-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-треонина, штамм escherichia coli - продуцент треонина (варианты)
RU2245919C2 (ru) * 2002-09-06 2005-02-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-аминокислоты, штамм escherichia coli tdh7δ mlc::cat/pprt614-продуцент l-треонина
RU2273666C2 (ru) * 2003-02-26 2006-04-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз
RU2276687C2 (ru) * 2003-07-16 2006-05-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" Бактерия, принадлежащая к роду escherichia, - продуцент l-гистидина и способ получения l-гистидина
RU2276688C2 (ru) * 2003-08-29 2006-05-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" БАКТЕРИЯ, ПРИНАДЛЕЖАЩАЯ К РОДУ Escherichia,- ПРОДУЦЕНТ L-ГИСТИДИНА И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГИСТИДИНА
US20050176033A1 (en) * 2003-11-10 2005-08-11 Klyachko Elena V. Mutant phosphoribosylpyrophosphate synthetase and method for producing L-histidine
RU2275424C2 (ru) * 2003-12-05 2006-04-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) Способ получения l-треонина с использованием бактерий, принадлежащих к роду escherichia
US20050181488A1 (en) * 2004-02-12 2005-08-18 Akhverdian Valery Z. Method for producing L-threonine using bacteria belonging to the genus Escherichia
US8003367B2 (en) * 2004-03-16 2011-08-23 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing L-amino acids by fermentation using bacteria having enhanced expression of xylose utilization genes
US20050214913A1 (en) * 2004-03-16 2005-09-29 Marchenko Aleksey N Method for producing L-amino acids by fermentation using bacteria having enhanced expression of xylose utilization genes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795161C1 (ru) * 2019-05-09 2023-04-28 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Микроорганизм, продуцирующий l-аминокислоту, и способ получения l-аминокислоты с его использованием

Also Published As

Publication number Publication date
US20060035346A1 (en) 2006-02-16
JP2004254694A (ja) 2004-09-16
US20040229321A1 (en) 2004-11-18
BRPI0400577A (pt) 2004-12-07
BRPI0400577B1 (pt) 2014-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2273666C2 (ru) Способ получения l-аминокислот методом ферментации смеси глюкозы и пентоз
US8003367B2 (en) Method for producing L-amino acids by fermentation using bacteria having enhanced expression of xylose utilization genes
EP1611241B1 (en) Method for producing l-amino acid using bacteria having enhanced expression of the gene pcka
RU2212447C2 (ru) Штамм escherichia coli - продуцент аминокислоты (варианты) и способ получения аминокислот (варианты)
CN101617054B (zh) L-氨基酸或核酸的生产方法
CN1969038B (zh) L-氨基酸生产细菌和生产l-氨基酸的方法
US9708637B2 (en) Method for producing lower alkyl ester
CN101932718A (zh) 利用发酵法生产目的物质的方法
BR112013003979A2 (pt) métodos para produzir uma substância alvo, e para produzir uma solução de açúcar.
JP5790022B2 (ja) キシラナーゼ及びそれをコードする遺伝子
CN1749390B (zh) 使用木糖利用基因表达增强的细菌进行发酵以生产l—氨基酸的方法
CN101107355A (zh) 使用具有破坏的糖原生物合成途径的肠杆菌科细菌产生l-氨基酸的方法
RU2283346C1 (ru) Способ получения l-аминокислот методом ферментации с использованием бактерий, обладающих повышенной экспрессией генов утилизации ксилозы
JP2014064493A (ja) 新規リグニン分解性担子菌株とその利用
BRPI1005716A2 (pt) métodos para produzir uma solução de açúcar e para produzir uma substância alvo
RU2311454C2 (ru) Способ получения l-аминокислот с использованием бактерии, принадлежащей к роду escherichia
BRPI0500892B1 (pt) L-amino acid production transgenic bacteria of the genus escherichia, and, method for producing an l-aminoacid