RU2418064C2 - METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia - Google Patents

METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia Download PDF

Info

Publication number
RU2418064C2
RU2418064C2 RU2009102011/10A RU2009102011A RU2418064C2 RU 2418064 C2 RU2418064 C2 RU 2418064C2 RU 2009102011/10 A RU2009102011/10 A RU 2009102011/10A RU 2009102011 A RU2009102011 A RU 2009102011A RU 2418064 C2 RU2418064 C2 RU 2418064C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gene
strain
bacterium
amino acid
coli
Prior art date
Application number
RU2009102011/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009102011A (en
Inventor
Татьяна Викторовна Леонова (RU)
Татьяна Викторовна Леонова
Лирина Валериевна Ивановская (RU)
Лирина Валериевна Ивановская
Юлия Георгиевна Ростова (RU)
Юлия Георгиевна Ростова
Эльвира Борисовна Ворошилова (RU)
Эльвира Борисовна Ворошилова
Михаил Маркович ГУСЯТИНЕР (RU)
Михаил Маркович Гусятинер
Original Assignee
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) filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ)
Priority to RU2009102011/10A priority Critical patent/RU2418064C2/en
Publication of RU2009102011A publication Critical patent/RU2009102011A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2418064C2 publication Critical patent/RU2418064C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method of obtaining L-amino acid, belonging to glutamate family; or L-valine with application of bacterium, belonging to genus Escherichia, which is modified in such a way that glutamate dehydrogenase activity in said bacteria is increased.
EFFECT: invention makes it possible to obtain L-amino acid, belonging to glutamate family, or L-valine with high degree of efficiency.
6 cl, 1 dwg, 2 tbl, 8 ex

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способу получения L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, с использованием бактерии семейства Enterobacteriaceae, модифицированной таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в указанной бактерии увеличена.The present invention relates to the microbiological industry, in particular to a method for producing an L-amino acid belonging to the glutamate family using a bacterium of the Enterobacteriaceae family, modified in such a way that the activity of glutamate dehydrogenase in said bacterium is increased.

Описание предшествующего уровня техникиDescription of the Related Art

Традиционно L-аминокислоты в промышленном масштабе получают методом ферментации с использованием штаммов микроорганизмов, полученных из природных источников, или их мутантов. Обычно микроорганизмы модифицируют для увеличения продукции L-аминокислот.Traditionally, L-amino acids on an industrial scale are obtained by fermentation using strains of microorganisms obtained from natural sources, or their mutants. Typically, microorganisms are modified to increase the production of L-amino acids.

Описано множество методов увеличения продукции L-аминокислот, включая трансформацию микроорганизмов рекомбинантной ДНК (см., например, патент США 4278765). Другие методы увеличения продукции включают повышение активности ферментов, вовлеченных в биосинтез аминокислот, и/или уменьшение чувствительности целевого фермента к ингибированию по типу обратной связи продуцируемой L-аминокислотой (см., например, международную заявку WO 95/16042 или патенты США 4346170; 5661012 и 6040160).Many methods have been described to increase the production of L-amino acids, including transformation of recombinant DNA microorganisms (see, for example, US Pat. No. 4,278,765). Other methods of increasing production include increasing the activity of enzymes involved in the biosynthesis of amino acids, and / or reducing the sensitivity of the target enzyme to feedback inhibition produced by the L-amino acid (see, for example, international application WO 95/16042 or US patent 4346170; 5661012 and 6040160).

Известна последовательность ДНК гена gdhA Escherichia coli K12, кодирующего состоящий из 447 аминокислот полипептид субъединицы НАДФ-специфичной глутаматдегидрогеназы. Соответствующая гену последовательность белка в значительной степени гомологична соответствующему ферменту гриба Neurospora crassa. Последовательность ДНК перед геном включает несколько перекрывающихся типичных промоторных последовательностей. Последовательность ДНК после гена содержит инвертированные повторы, предположительно образующие протяженные стабильные структуры РНК стебель-петля, гомологичные обнаруженным в нескольких межгенных областях энтеробактерий (McPherson M.Y. and Wootton J.C., Nucleic Acids Res.; 11(15):5257-66(1983)).Known DNA sequence of the gdhA gene of Escherichia coli K12 encoding a NADP-specific glutamate dehydrogenase subunit polypeptide consisting of 447 amino acids. The protein sequence corresponding to the gene is substantially homologous to the corresponding enzyme of the fungus Neurospora crassa. The DNA sequence before the gene includes several overlapping typical promoter sequences. The DNA sequence after the gene contains inverted repeats, presumably forming extended stable stem loop loop RNA structures homologous to those found in several intergenic regions of enterobacteria (McPherson M.Y. and Wootton J.C., Nucleic Acids Res .; 11 (15): 5257-66 (1983)).

Глутаматдегидрогеназа (GDH - glutamate dehydrogenase) катализирует синтез L-глутамата из 2-оксоглутарата и аммиака. Представлены данные по GDH-специфичной активности с использованием избыточных и недостаточных концентраций аммиака в качестве источника азота. Доказано, что от концентрации аммиака в питательной среде зависит уровень мРНК для данного фермента. Определен единственный и, видимо, постоянный транскрипт для нескольких условий выращивания. Представлены данные по идентификации функционального промотора и соответствующей точки старта транскрипции при некоторых условиях выращивания. Обсуждены предполагаемые регуляторные последовательности локализованы в области, прилегающей к 5'-концу гена gdhA (Riba L. et al., Gene; 71(2):233-46(1988)).Glutamate dehydrogenase (GDH - glutamate dehydrogenase) catalyzes the synthesis of L-glutamate from 2-oxoglutarate and ammonia. Data on GDH-specific activity using excess and insufficient concentrations of ammonia as a source of nitrogen are presented. It is proved that the level of mRNA for a given enzyme depends on the concentration of ammonia in the nutrient medium. A single and apparently constant transcript was determined for several growing conditions. The data on the identification of the functional promoter and the corresponding transcription start point under certain growing conditions are presented. The putative regulatory sequences are discussed localized in the region adjacent to the 5'-end of the gdhA gene (Riba L. et al., Gene; 71 (2): 233-46 (1988)).

Опубликованы данные о том, что ген gdhA E.coli, кодирующий НАДФ-специфическую глутаматдегидрогеназу, локализован на карте в 38.6 мин. Данная локализация подтверждена показанным сцеплением с тремя Tn10 вставками, которые сцеплены с локусами aroD, pheS и ansA, комплементацией картированного с использованием рестрикции клона А. и показанным соответствием между рестрикционными картами хромосомы и клонированным и секвенированным геном gdhA (Kim S.Y. et al., J Bacteriol.; 172(10):6127-8(1990)).Data have been published that the E. coli gdhA gene encoding NADP-specific glutamate dehydrogenase is located on the map in 38.6 min. This localization is confirmed by the shown linkage with three Tn10 inserts that are linked to the aroD, pheS, and ansA loci, complementation of the mapped restriction clone A. and the correspondence between the restriction maps of the chromosome and the cloned and sequenced gdhA gene (Kim SY et al., J Bacteriol .; 172 (10): 6127-8 (1990)).

В Rhizobium phaseoli отсутствует GDH, и аммиак ассимилируется по глутаминсинтетаза-глутаматсинтазному пути. Сконструирован штамм R. phaseoli, содержащий структурный ген GDH (gdhA) из Е.coli. Активность GDH экспрессировалась в R. phaseoli при свободном состоянии и при симбиозе. В клубеньках с бактероидами, которые экспрессировали активность GDH, фиксация азота была существенно снижена. Кроме того, клетки R. phaseoli, лишенные активности GDH и ассимилировавшие аммиак по глутаминсинтетаза-глутаматсинтазному пути, предпочтительно образовывали клубеньки у Phaseolus vulgaris (Bravo A. et al., J Bacteriol.; 170(2):985-8(1988)).GDH is absent in Rhizobium phaseoli, and ammonia is assimilated via the glutamine synthetase-glutamate synthase pathway. A strain of R. phaseoli was constructed containing the structural gene GDH (gdhA) from E. coli. GDH activity was expressed in R. phaseoli in the free state and in symbiosis. In nodules with bacteroids that expressed GDH activity, nitrogen fixation was significantly reduced. In addition, R. phaseoli cells lacking GDH activity and assimilating ammonia via the glutamine synthetase-glutamate synthase pathway preferably formed nodules in Phaseolus vulgaris (Bravo A. et al., J Bacteriol .; 170 (2): 985-8 (1988)) .

Структурный ген глутаматдегидрогеназы, gdhA, картирован на генетической карте в положении 38.6 мин и на физической карте - 1860 т.п.н. Представлена подробная карта этой области (Helling R.B., Mol Gen Genet.; 223(3):508-12(1990)).The structural gene for glutamate dehydrogenase, gdhA, is mapped on the genetic map at 38.6 min and 1860 kb on the physical map. A detailed map of this area is presented (Helling R.B., Mol Gen Genet .; 223 (3): 508-12 (1990)).

Показано, что ген nac Е.coli транскрипционно активный и что его экспрессия зависит от NRI (NtrC) и σ-54. Эксперименты с Нозерн-блоттингом показывают наличие моноцистронной nac-специфичной мРНК при выращивании клеток дикого типа в условиях лимита по азоту. Получены данные, свидетельствующие о том, что в условиях лимита по азоту Nac вовлечен в репрессию транскрипции гена gdhA, если только в качестве единственного источника азота не используется L-глутамин. Кроме того, высокий уровень активности GDH, наблюдавшийся в мутантном по гену nас штамме, снижался при экспрессии гена nас дикого типа под контролем lac промотора в условиях лимита по азоту, если только в качестве единственного источника азота не использовался L-глутамин или в условиях избытка азота. Данные результаты позволяют предположить существование дополнительного механизма для преодоления репрессии Nac (Camarena L. et al., FEMS Microbiol Lett; 167(1):51-6 (1998)).It was shown that the E. coli nac gene is transcriptionally active and that its expression is dependent on NRI (NtrC) and σ-54. Northern blot experiments show the presence of monocistronic nac-specific mRNA when growing wild-type cells under a nitrogen limit. Evidence has been obtained that, under the nitrogen limit, Nac is involved in the repression of gdhA gene transcription, unless L-glutamine is used as the sole nitrogen source. In addition, the high level of GDH activity observed in the nac mutant strain was decreased when the wild-type nac gene was expressed under the control of the lac promoter under the nitrogen limit, unless L-glutamine was used as the sole source of nitrogen or in conditions of excess nitrogen . These results suggest the existence of an additional mechanism for overcoming Nac repression (Camarena L. et al., FEMS Microbiol Lett; 167 (1): 51-6 (1998)).

Раскрыт способ получения L-глутамина путем культивирования коринеформной бактерии, способной к продукции L-глутамина, модифицированной таким образом, что ее внутриклеточная глутаминсинтетазная активность увеличена, предпочтительно далее модифицированной с целью усиления внутриклеточной глутаматсинтетазной активности, в среде для продукции и накапливания L-глутамина и выделения L-глутамина (ЕР 1229121 А2).A method is disclosed for producing L-glutamine by culturing a coryneform bacterium capable of producing L-glutamine, modified in such a way that its intracellular glutamine synthetase activity is increased, preferably further modified to enhance intracellular glutamate synthetase activity, in the medium for production and accumulation of L-glutamine and excretion L-Glutamine (EP 1229121 A2).

В настоящее время нет сообщений, описывающих использование увеличения активности глутаматдегидрогеназы для увеличения продукции L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, L-треонина и L-валина.There are currently no reports describing the use of increased glutamate dehydrogenase activity to increase the production of L-amino acids belonging to the family of glutamate, L-threonine and L-valine.

Описание изобретенияDescription of the invention

Цели настоящего изобретения включают повышение продуктивности штаммов-продуцентов L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, и предоставление способа получения L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, L-треонина и L-валина с использованием этих штаммов.Objectives of the present invention include increasing the productivity of strains producing L-amino acids belonging to the glutamate family and providing a method for producing L-amino acids belonging to the family of glutamate, L-threonine and L-valine using these strains.

Вышеуказанные цели были достигнуты благодаря обнаружению того факта, что увеличение активности глутаматдегидрогеназы может вести к увеличению продукции L-аминокислот, принадлежащих к семейству глутамата, таких как L-глутаминовая кислота, L-глутамин, L-пролин, L-аргинин, орнитин и цитруллин; L-треонина и L-валина.The above objectives were achieved by discovering that an increase in glutamate dehydrogenase activity can lead to an increase in the production of L-amino acids belonging to the glutamate family, such as L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline; L-threonine and L-valine.

Настоящее изобретение предоставляет бактерию семейства Enterobacteriaceae, обладающую способностью к повышенной продукции аминокислот, принадлежащих к семейству глутамата, таких как L-глутаминовая кислота, L-глутамин, L-пролин, L-аргинин, орнитин и цитруллин; L-треонина и L-валина.The present invention provides a bacterium of the Enterobacteriaceae family that is capable of increased production of amino acids belonging to the glutamate family, such as L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline; L-threonine and L-valine.

Целью настоящего изобретения является предоставление принадлежащей к семейству Enterobacteriaceae бактерии-продуцента L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, L-треонина или L-валина, модифицированной таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в указанной бактерии увеличена.The aim of the present invention is the provision of belonging to the Enterobacteriaceae family of bacteria producing L-amino acids belonging to the family of glutamate, L-threonine or L-valine, modified so that the activity of glutamate dehydrogenase in the bacteria is increased.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанной выше бактерии, в которой указанная активность увеличена за счет усиления экспрессии гена gdhA.It is also an object of the present invention to provide a bacterium as described above in which said activity is enhanced by enhancing expression of the gdhA gene.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанной выше бактерии, в которой экспрессия указанного гена gdhA усилена за счет увеличения числа копий гена или модификации последовательности, контролирующей экспрессию гена, в результате которой экспрессия гена усиливается.It is also an object of the present invention to provide a bacterium as described above in which expression of said gdhA gene is enhanced by increasing the number of copies of a gene or modifying a sequence that controls gene expression, as a result of which gene expression is enhanced.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанной выше бактерии, при этом указанная бактерия принадлежит к роду Escherichia.It is also an object of the present invention to provide the bacteria described above, wherein said bacterium belongs to the genus Escherichia.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанной выше бактерии, при этом указанная бактерия принадлежит к роду Pantoea.It is also an object of the present invention to provide the bacteria described above, wherein said bacterium belongs to the genus Pantoea.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанной выше бактерии, при этом указанная L-аминокислота, принадлежащая к семейству глутамата, выбрана из группы, состоящей из L-глутаминовой кислоты, L-глутамина, L-пролина, L-аргинина, орнитина и цитруллина.It is also an object of the present invention to provide the bacterium described above, wherein said L-amino acid belonging to the glutamate family is selected from the group consisting of L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline.

Также целью настоящего изобретения является предоставление способа получения L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, L-треонина или L-валина, включающего:Another objective of the present invention is the provision of a method for producing L-amino acids belonging to the family of glutamate, L-threonine or L-valine, including:

- выращивание описанной выше бактерии в питательной среде, и- growing the above bacteria in a nutrient medium, and

- выделение указанной L-аминокислоты из культуральной жидкости.- the allocation of the specified L-amino acids from the culture fluid.

Также целью настоящего изобретения является предоставление описанного выше способа, при этом указанная L-аминокислота, принадлежащая к семейству глутамата, выбрана из группы, состоящей из L-глутаминовой кислоты, L-глутамина, L-пролина, L-аргинина, орнитина и цитруллина.It is also an object of the present invention to provide the method described above, wherein said L-amino acid belonging to the glutamate family is selected from the group consisting of L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline.

Настоящее изобретение подробно описано ниже.The present invention is described in detail below.

Наилучший способ осуществления настоящего изобретенияBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

1. Бактерия согласно настоящему изобретению.1. The bacterium according to the present invention.

Бактерия согласно настоящему изобретению - это принадлежащая к семейству Enterobacteriaceae бактерия-продуцент L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, модифицированная таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в указанной бактерии увеличена.A bacterium according to the present invention is a bacterium producing the L-amino acid belonging to the glutamate family belonging to the Enterobacteriaceae family, modified in such a way that the activity of glutamate dehydrogenase in said bacterium is increased.

Согласно настоящему изобретению «бактерия-продуцент L-аминокислоты» означает бактерию, обладающую способностью к продукции и выделению L-аминокислоты в питательную среду, когда бактерия согласно настоящему изобретению выращивается в указанной питательной среде.According to the present invention, “L-amino acid producing bacterium” means a bacterium capable of producing and secreting an L-amino acid into a culture medium when the bacterium of the present invention is grown in said culture medium.

Используемый здесь термин «бактерия-продуцент L-аминокислоты» также означает бактерию, которая способна к продукции и вызывает накопление L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, в ферментационной среде в количествах, больших по сравнению с природным или родительским штаммом E.coli, таким как штамм E.coli K-12, и, предпочтительно, означает, что указанный микроорганизм способен накапливать в среде целевую L-аминокислоту в количестве не менее чем 0.5 г/л, более предпочтительно, не менее чем 1.0 г/л.As used herein, the term “L-amino acid producing bacterium” also means a bacterium that is capable of producing and causes the accumulation of an L-amino acid belonging to the glutamate family in a fermentation medium in quantities greater than the natural or parental E. coli strain, such as a strain of E. coli K-12, and preferably means that the microorganism is capable of accumulating in the medium the target L-amino acid in an amount of not less than 0.5 g / l, more preferably not less than 1.0 g / l.

Термин «L-аминокислота, принадлежащая к семейству глутамата» включает в себя L-глутаминовую кислоту, L-глутамин, L-пролин, L-аргинин, орнитин и цитруллин.The term “L-amino acid belonging to the glutamate family” includes L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline.

Семейство Enterobacteriaceae включает в себя бактерии, принадлежащие к родам Escherichia, Enterobacter, Erwinia, Klebsiella, Pantoea, Photorhabdus, Providencia, Salmonella, Serratia, Shigella, Morganella, Yersinia и т.д. Более конкретно, могут быть использованы бактерии, классифицируемые как принадлежащие к семейству Enterobacteriaceae в соответствии с таксономией, используемой в базе данных NCB1 (National Center for Biotechnology Information) (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/htbinpost/Taxonomy/wgetorg?mode=Tree&id=1236&lvl=3&keep=l&srchmode=l&unlock). Предпочтительна бактерия, принадлежащая к роду Escherichia или Pantoea.The Enterobacteriaceae family includes bacteria belonging to the genera Escherichia, Enterobacter, Erwinia, Klebsiella, Pantoea, Photorhabdus, Providencia, Salmonella, Serratia, Shigella, Morganella, Yersinia, etc. More specifically, bacteria classified as belonging to the Enterobacteriaceae family according to the taxonomy used in the NCB1 database (National Center for Biotechnology Information) (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/htbinpost/Taxonomy/ can be used. wgetorg? mode = Tree & id = 1236 & lvl = 3 & keep = l & srchmode = l & unlock). A bacterium belonging to the genus Escherichia or Pantoea is preferred.

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 (E.coli).The term "bacterium belonging to the genus Escherichia" means that the bacterium belongs to the genus Escherichia in accordance with the classification known to the person skilled in the field of microbiology. As an example of a microorganism belonging to the genus Escherichia used in the present invention, the bacterium Escherichia coli (E. coli) may be mentioned.

Круг бактерий, принадлежащих к роду Escherichia, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, не ограничен каким-либо образом, однако, например, бактерии, описанные в книге Neidhardt, F.C. et al. (Escherichia coli and Salmonella typhimurium, American Society for Microbiology, Washington D.C., 1208, Таблица 1), могут быть включены в число бактерий согласно настоящему изобретению.The range of bacteria belonging to the genus Escherichia that can be used in the present invention is not limited in any way, however, for example, the bacteria described in Neidhardt, F.C. et al. (Escherichia coli and Salmonella typhimurium, American Society for Microbiology, Washington D.C., 1208, Table 1) can be included among the bacteria of the present invention.

Термин «бактерия, принадлежащая к роду Pantoea» означает, что бактерия относится к роду Pantoea в соответствии с классификацией, известной специалисту в области микробиологии. Недавно несколько видов Enterobacter agglomerans были классифицированы как Pantoea agglomerans, Pantoea ananatis, Pantoea stewartii или подобные им, на основе анализа нуклеотидной последовательности 16S рРНК и т.д. (Int. J. Syst. Bacteriol, 43, 162-173 (1993)).The term "bacterium belonging to the genus Pantoea" means that the bacterium belongs to the genus Pantoea in accordance with the classification known to the specialist in the field of microbiology. Recently, several Enterobacter agglomerans species have been classified as Pantoea agglomerans, Pantoea ananatis, Pantoea stewartii or the like based on analysis of the 16S rRNA nucleotide sequence, etc. (Int. J. Syst. Bacteriol, 43, 162-173 (1993)).

Термин «бактерия модифицирована таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в указанной бактерии увеличена» означает, что бактерия модифицирована таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в модифицированной бактерии выше, чем в немодифицированной. Термин "усиление экспрессии гена gdhA" означает, что экспрессия гена выше, чем в немодифицированном штамме, например в штамме дикого типа. Примеры таких модификаций включают увеличение числа копий экспрессируемого гена в клетке, увеличение уровня экспрессии гена и т.д.The term “bacterium is modified in such a way that the activity of glutamate dehydrogenase in the specified bacterium is increased” means that the bacterium is modified in such a way that the activity of glutamate dehydrogenase in the modified bacterium is higher than in the unmodified one. The term "enhancing gdhA gene expression" means that gene expression is higher than in an unmodified strain, for example, a wild-type strain. Examples of such modifications include an increase in the number of copies of an expressed gene in a cell, an increase in the level of gene expression, etc.

Количество копий экспрессируемого гена определяют, например, путем рестрикции хромосомной ДНК с последующим блоттингом по Саузерну с использованием зонда, сконструированного на основе последовательности гена, флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), и т.п. Уровень экспрессии гена можно определить различными известными методами, включая блоттинг по Нозерну, количественную ОТ-ПЦР, и т.п. Количество кодируемого геном белка может быть определено с использованием известных методов, включая электрофорез в SDS-ПААГ с последующим иммуноблоттингом (Вестерн-блоттинг) и т.п.The number of copies of the expressed gene is determined, for example, by restriction of the chromosomal DNA followed by Southern blotting using a probe constructed based on the gene sequence, in situ fluorescence hybridization (FISH), and the like. The level of gene expression can be determined by various known methods, including Northern blotting, quantitative RT-PCR, etc. The amount of protein encoded by the gene can be determined using known methods, including SDS-PAGE electrophoresis followed by immunoblotting (Western blotting) and the like.

Ген gdhA (синонимы: ECK1759, b1761) кодирует глутаматдегидрогеназу (синоним В 1761). Ген gdhA (нуклеотиды с 1,840,395 по 1,841,738 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.2 в базе данных GenBank; gi: 16129715) расположен между ОРС ynjH и ОРС ynjI, ориентированных в противоположном к gdhA направлениях, на хромосоме штамма E.coli K-12. Нуклеотидная последовательность гена gdhA и аминокислотная последовательность GdhA, кодируемого геном gdhA, приведены в Перечне последовательностей под номерами 1 (SEQ ID NO:1) и 2 (SEQ ID NO:2) соответственно.The gdhA gene (synonyms: ECK1759, b1761) encodes glutamate dehydrogenase (synonym B 1761). The gdhA gene (nucleotides from 1,840,395 to 1,841,738 in sequence with accession number NC_000913.2 in the GenBank database; gi: 16129715) is located between the OPC ynjH and OPC ynjI, oriented in the opposite direction to gdhA, on the chromosome of E. coli K-12 strain. The nucleotide sequence of the gdhA gene and the amino acid sequence of GdhA encoded by the gdhA gene are shown in the Sequence Listing Numbers 1 (SEQ ID NO: 1) and 2 (SEQ ID NO: 2), respectively.

Поскольку у представителей различных родов или штаммов семейства Enterobacteriaceae возможны некоторые вариации в нуклеотидных последовательностях, понятие гена gdhA не ограничивается геном, последовательность которого приведена в Перечне последовательностей под номером SEQ ID NO:1, но также может включать и гены, гомологичные SEQ ID NO:1, кодирующие вариант белка GdhA.Since representatives of various genera or strains of the Enterobacteriaceae family may experience some variations in the nucleotide sequences, the concept of the gdhA gene is not limited to the gene shown in the Sequence Listing under SEQ ID NO: 1, but may also include genes homologous to SEQ ID NO: 1 encoding a variant of the GdhA protein.

Термин "вариант белка", используемый в настоящем изобретении, означает белок с изменениями в последовательности, будь то делеции, вставки, добавления или замены аминокислот. Число изменений в варианте белка зависит от положения или типа аминокислотного остатка в третичной структуре белка. Оно может быть от 1 до 30, предпочтительно от 1 до 15, более предпочтительно от 1 до 5 в SEQ ID NO:2. Данные изменения в вариантах могут иметь место в областях, не критичных для функции белка. Данные изменения возможны потому, что некоторые аминокислоты имеют высокую гомологию друг другу, поэтому такие изменения не влияют на третичную структуру или активность. Следовательно, вариант белка, кодируемого геном gdhA, может иметь гомологию не менее 80%, предпочтительно не менее 90% и наиболее предпочтительно не менее 95%, по отношению к полной аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO. 2, при условии сохранения активности глутаматдегидрогеназы.The term "protein variant", as used in the present invention, means a protein with changes in sequence, be it deletion, insertion, addition or replacement of amino acids. The number of changes in a protein variant depends on the position or type of amino acid residue in the tertiary structure of the protein. It can be from 1 to 30, preferably from 1 to 15, more preferably from 1 to 5 in SEQ ID NO: 2. These variations in variants may occur in areas not critical to protein function. These changes are possible because some amino acids have a high homology to each other, therefore, such changes do not affect the tertiary structure or activity. Therefore, a variant of the protein encoded by the gdhA gene can have a homology of at least 80%, preferably at least 90% and most preferably at least 95%, with respect to the complete amino acid sequence shown in SEQ ID NO. 2, while maintaining the activity of glutamate dehydrogenase.

Гомология между двумя аминокислотыми последовательностями может быть определена с использованием известных методов, например компьютерной программы BLAST 2.0, которая считает три параметра: число аминокислот, идентичность и сходство.Homology between two amino acid sequences can be determined using known methods, for example, the BLAST 2.0 computer program, which counts three parameters: amino acid number, identity, and similarity.

Кроме того, ген ydbK может быть вариантом, который гибридизуется в жестких условиях с нуклеотидной последовательностью, приведенной в Перечне последовательностей под номером SEQ ID NO:1, или с зондом, который может быть синтезирован на основе указанной нуклеотидной последовательности, при условии, что до инактивации он кодирует функциональный белок YdbK. «Жесткие условия» включают такие условия, при которых специфические гибриды, например гибриды с гомологией не менее 60%, предпочтительно не менее 70%, более предпочтительно не менее 80%, еще более предпочтительно не менее 90% и наиболее предпочтительно не менее 95%, образуются, а неспецифические гибриды, например гибриды с меньшей гомологией, чем указано выше, - не образуются. Практическим примером жестких условий является однократная или многократная отмывка, предпочтительно двух- или трехкратная, при концентрации солей 1×SSC, 0.1% SDS, предпочтительно 0.1×SSC, 0.1% SDS, при 60°C. Продолжительность отмывки зависит от типа используемой для блоттинга мембраны и, как правило, такова, как рекомендовано производителем. Например, рекомендуемая продолжительность отмывки для нейлоновой мембраны Hybond™ N+ (Amersham) при строгих условиях-15 минут. Предпочтительна двух-, трехкратная отмывка. Длина зонда может быть выбрана в зависимости от условий гибридизации, в данном конкретном случае она может быть около 100-1000 п.н.In addition, the ydbK gene may be a variant that hybridizes under stringent conditions with the nucleotide sequence shown in the Sequence Listing under the number SEQ ID NO: 1, or with a probe that can be synthesized based on the specified nucleotide sequence, provided that before inactivation it encodes a functional protein YdbK. "Stringent conditions" include those conditions under which specific hybrids, for example hybrids with a homology of at least 60%, preferably at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90% and most preferably at least 95%, are formed, and non-specific hybrids, for example hybrids with less homology than indicated above, are not formed. A practical example of harsh conditions is a single or multiple washing, preferably two or three times, at a salt concentration of 1 × SSC, 0.1% SDS, preferably 0.1 × SSC, 0.1% SDS, at 60 ° C. The duration of washing depends on the type of membrane used for blotting and, as a rule, is as recommended by the manufacturer. For example, the recommended washing time for Hybond ™ N + nylon membrane (Amersham) under stringent conditions is 15 minutes. Two to three times washing is preferred. The length of the probe can be selected depending on the hybridization conditions, in this particular case, it can be about 100-1000 bp.

Далее раскрывается способ увеличения активности глутаматдегидрогеназы. При использовании гена Escherichia coli ген, кодирующий глутаматдегидрогеназу, можно получить методом ПЦР (полимеразная цепная реакция; White, T.J. et al., Trends Genet. 5, 185 (1989)) с использованием праймеров, сконструированных на основании нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1. Ген, кодирующий глутаматдегидрогеназу из других организмов также можно получить методом ПЦР из библиотек хромосомной или геномной ДНК с использованием в качестве праймеров олигонуклеотидов, сконструированных на основании известных последовательностей гена бактерии или гена бактерии другого рода, или методом гибридизации с использованием в качестве зонда олигонуклеотида, сконструированного на основании последовательности. Хромосомная ДНК может быть получена из бактерии, служащей в качестве донора ДНК, методом Saito and Miura (см. Н. Saito and K. Miura, Biochem. Biophys. Acta, 72, 619 (1963), Experiment Manual for Biotechnology, edited by The Society for Biotechnology, Japan, p97-98, Baifukan Co., Ltd., 1992) и т.п..The following discloses a method for increasing glutamate dehydrogenase activity. Using the Escherichia coli gene, the gene encoding glutamate dehydrogenase can be obtained by PCR (polymerase chain reaction; White, TJ et al., Trends Genet. 5, 185 (1989)) using primers designed based on the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 . A gene encoding glutamate dehydrogenase from other organisms can also be obtained by PCR from libraries of chromosomal or genomic DNA using oligonucleotides as primers constructed on the basis of known sequences of a bacterial gene or a bacterium gene of a different kind, or by hybridization using an oligonucleotide designed as a probe based sequence. Chromosomal DNA can be obtained from a bacterium that serves as a DNA donor by the method of Saito and Miura (see N. Saito and K. Miura, Biochem. Biophys. Acta, 72, 619 (1963), Experiment Manual for Biotechnology, edited by The Society for Biotechnology, Japan, p97-98, Baifukan Co., Ltd., 1992) and the like.

Затем конструируют рекомбинантную ДНК путем лигирования гена, амплифицированного с использованием ПЦР, с векторной ДНК, способной функционировать в бактерии-хозяине. Примеры векторов, способных функционировать в бактерии-хозяине, включают векторы, автономно реплицирующиеся в бактерии-хозяине. Примеры вектора, автономно реплицирующегося в Escherichia coli, включают pUC19, pUC18, pHSG299, pHSG399, pHSG398, pACYC184, (pHSG и pACYC доступны в Takara Bio Inc.), RSF1010 (Gene vol. 75(2), p271-288, 1989), pBR322, pMW219, pMW119 (pMW доступен в Nippon Gene Co., Ltd.), pSTV28, and pSTV29 (Takara Bio Inc.). Также может быть использована фаговая векторная ДНК.Recombinant DNA is then constructed by ligation of a gene amplified by PCR with a vector DNA capable of functioning in a host bacterium. Examples of vectors capable of functioning in a host bacterium include vectors autonomously replicating in a host bacterium. Examples of a vector autonomously replicating in Escherichia coli include pUC19, pUC18, pHSG299, pHSG399, pHSG398, pACYC184, (pHSG and pACYC are available from Takara Bio Inc.), RSF1010 (Gene vol. 75 (2), p271-288, 1989) , pBR322, pMW219, pMW119 (pMW is available from Nippon Gene Co., Ltd.), pSTV28, and pSTV29 (Takara Bio Inc.). Phage vector DNA can also be used.

Для лигирования гена в вышеупомянутый вектор обрабатывают вектор рестриктазой, соответствующей сайту узнавания в концевой области фрагмента ДНК, содержащего ген. Лигирование обычно проводят с использованием лигазы, такой как T4 - ДНК-лигаза. Методы приготовления плазмидной ДНК, рестрикции и лигирования ДНК, трансформации, выбора нуклеотидов в качестве праймера и т.п. могут быть обычными методами, известными специалисту в этой области. Эти методы описаны, например, в Sambrook, J., Fritsch, E.F., and Maniatis, Т., "Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Edition", Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989) и т.п.To ligate the gene into the aforementioned vector, the vector is treated with a restriction enzyme corresponding to the recognition site in the terminal region of the DNA fragment containing the gene. Ligation is usually carried out using a ligase, such as T 4 - DNA ligase. Methods for preparing plasmid DNA, DNA restriction and ligation, transformation, selection of nucleotides as a primer, etc. may be conventional methods known to a person skilled in the art. These methods are described, for example, in Sambrook, J., Fritsch, EF, and Maniatis, T., "Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Edition", Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989) and the like.

Приготовленную таким образом рекомбинантную ДНК вводят в бактерию в соответствии с традиционным методом трансформации. Примеры метода включают электропорацию (Gliesche, C.G., Can. J. Microbiol., 43, 2, 197-201 (1997)). Возможно также увеличить проникающую способность ДНК путем обработки реципиентных клеток хлоридом кальция, как это описано для Escherichia coli K-12 (Mandel, M. and Higa, A., J. Mol. Biol., 53, 159 (1970), и ввести ДНК в компетентную клетку, приготовленную из клетки в стадии пролиферации, как это описано для Bacillus subtilis (Duncan, C.H., Wilson, G.A and Young, F.E, Gene, 1, 153 (1977)).Thus prepared recombinant DNA is introduced into the bacterium in accordance with the traditional method of transformation. Examples of the method include electroporation (Gliesche, C. G., Can. J. Microbiol., 43, 2, 197-201 (1997)). It is also possible to increase the DNA penetration by treating the recipient cells with calcium chloride as described for Escherichia coli K-12 (Mandel, M. and Higa, A., J. Mol. Biol., 53, 159 (1970), and introducing DNA into a competent cell prepared from a cell in a proliferation step as described for Bacillus subtilis (Duncan, CH, Wilson, GA and Young, FE, Gene, 1, 153 (1977)).

Увеличение числа копий гена также может быть достигнуто путем введения множества копий гена, кодирующего глутаматдегидрогеназу, в хромосомную ДНК бактерии. Для введения множества копий гена в бактериальную хромосому выполняется гомологичная рекомбинация с использованием в качестве целевых последовательностей, присутствующих в хромосоме во множестве копий. Такими последовательностями с множеством копий в хромосомной ДНК могут быть повторяющиеся ДНК или инвертированные повторы на концах транспонируемых элементов. С другой стороны, как раскрыто в заявке JP 2-109985 А, множество копий гена можно ввести в хромосомную ДНК путем вставки гена в транспозон и его перенос, с тем чтобы множество копий гена были интегрированы в хромосомную ДНК. Интеграцию этих генов в хромосому можно подтвердить методом гибридизации по Саузерну с использованием в качестве зонда части гена.An increase in the number of copies of the gene can also be achieved by introducing multiple copies of the gene encoding glutamate dehydrogenase into the chromosomal DNA of the bacterium. To introduce multiple copies of the gene into the bacterial chromosome, homologous recombination is performed using the target sequences present on the chromosome in multiple copies. Such sequences with multiple copies in the chromosomal DNA can be repeated DNA or inverted repeats at the ends of the transposed elements. On the other hand, as disclosed in JP 2-109985 A, multiple copies of a gene can be introduced into chromosomal DNA by inserting the gene into a transposon and transferring it so that multiple copies of the gene are integrated into the chromosomal DNA. The integration of these genes into the chromosome can be confirmed by Southern hybridization using a portion of the gene as a probe.

Кроме того, экспрессию гена можно усилить, как описано в международной заявке WO 00/18935, путем замены регулирующей экспрессию последовательности, такой как промотор, гена на хромосомной ДНК или гена на плазмиде более сильным промотором, амплификации регулятора, усиливающего экспрессию, или делеции, или ослабления регулятора, ослабляющего экспрессию гена. Примеры известных сильных промоторов включают lac промотор, trp промотор, trc промотор, tac промотор, PR или PL промоторы фага λ и tet промотор.In addition, gene expression can be enhanced, as described in international application WO 00/18935, by replacing the expression control sequence, such as the promoter, of the gene on the chromosomal DNA or the gene on the plasmid with a stronger promoter, amplification of the expression enhancing regulator, or deletion, or weakening the regulator, weakening gene expression. Examples of known strong promoters include the lac promoter, trp promoter, trc promoter, tac promoter, P R or P L phage λ promoters and tet promoter.

С другой стороны, действие промотора может быть усилено, например, введением в промотор нуклеотидной замены. Примеры метода увеличения силы промотора и примеры сильных промоторов описаны Goldstein et al. (Prokaryotic promoters in biotechnology. Biotechnol. Annu. Rev., 1995, 1, 105-128) or the like. Кроме того, известно, что несколько нуклеотидов в области между сайтом связывания рибосомы (ribosome binding site - RBS) и стартовым кодоном, особенно в последовательности непосредственно перед стартовым кодоном, существенно влияет на эффективность трансляции. Следовательно, можно модифицировать эту последовательность.On the other hand, the action of the promoter can be enhanced, for example, by introducing a nucleotide substitution into the promoter. Examples of a method for increasing promoter strength and examples of strong promoters are described by Goldstein et al. (Prokaryotic promoters in biotechnology. Biotechnol. Annu. Rev., 1995, 1, 105-128) or the like. In addition, it is known that several nucleotides in the region between the ribosome binding site (RBS) and the start codon, especially in the sequence immediately before the start codon, significantly affect translation efficiency. Therefore, you can modify this sequence.

Кроме того, для увеличения активности глутаматдегидрогеназы можно ввести в ген мутацию, приводящую к увеличению ферментативной активности. Примеры такой мутации включают мутацию в последовательности промотора с целью увеличения уровня транскрипции гена, кодирующего глутаматдегидрогеназу, и мутацию в кодирующей области этого гена с целью увеличения специфической активности глутаматдегидрогеназы.In addition, to increase the activity of glutamate dehydrogenase, a mutation can be introduced into the gene, leading to an increase in enzymatic activity. Examples of such a mutation include a mutation in the promoter sequence to increase the level of transcription of the gene encoding glutamate dehydrogenase, and a mutation in the coding region of this gene to increase the specific activity of glutamate dehydrogenase.

Поскольку L-глутамат является предшественником в биосинтезе L-глутамина, цитруллина, L-аргинина, орнитина и L-пролина, увеличение активности глутаматдегидрогеназы приводит к увеличению продукции всех указанных аминокислот. Активность глутаматдегидрогеназы можно определить, например, как описано Meers J. et al., (J.Gen.Microb., 64, 187-94 (1970)).Since L-glutamate is a precursor in the biosynthesis of L-glutamine, citrulline, L-arginine, ornithine and L-proline, an increase in the activity of glutamate dehydrogenase leads to an increase in the production of all these amino acids. Glutamate dehydrogenase activity can be determined, for example, as described by Meers J. et al., (J. Gen. Microb. 64, 187-94 (1970)).

Бактерия-продуцент L-аминокислотыL-amino acid producing bacterium

В качестве бактерии согласно настоящему изобретению, модифицированной таким образом, что экспрессия гена gdhA усилена (с целью увеличения активности глутаматдегидрогеназы), может быть использована бактерия, способная к продукции L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата.As a bacterium according to the present invention, modified in such a way that the expression of the gdhA gene is enhanced (in order to increase the activity of glutamate dehydrogenase), a bacterium capable of producing an L-amino acid belonging to the glutamate family can be used.

Бактерия согласно настоящему изобретению может быть получена путем усиления экспрессии гена gdhA в бактерии, уже обладающей способностью к продукции L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата. С другой стороны, бактерия согласно настоящему изобретению может быть получена путем придания бактерии, в которой экспрессия гена gdhA уже усилена, способности к продукции L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата.The bacterium of the present invention can be obtained by enhancing the expression of the gdhA gene in a bacterium already possessing the ability to produce L-amino acids belonging to the glutamate family. On the other hand, the bacterium of the present invention can be obtained by imparting a bacterium in which the expression of the gdhA gene is already enhanced to the ability to produce an L-amino acid belonging to the glutamate family.

Бактерия-продуцент L-глутаминовой кислотыL-glutamic acid producing bacterium

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-глутаминовой кислоты согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются штаммами, принадлежащими к роду Escherichia, такими как штамм Е.coli VL334 thrC+ (Европейский патент ЕР 1172433). Штамм Е.coli VL334 (ВКПМ В-1641) является ауксотрофом по L-изолейцину и L-треонину с мутациями в генах thrC и ilvA (патент США 4278765). В этот штамм была перенесена природная аллель гена thrC методом общей трансдукции с использованием бактериофага Р1, выращенного на клетках природного штамма Е.coli K12 (ВКПМ В-7). В результате был получен штамм, ауксотроф по L-изолейцину, VL334thrC+ (ВКПМ В-8961), который обладает способностью к продукции L-глутаминовой кислоты.Examples of parent strains used to produce the L-glutamic acid producing bacterium of the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as E. coli strain VL334 thrC + (European patent EP 1172433). Strain E. coli VL334 (VKPM B-1641) is an auxotroph of L-isoleucine and L-threonine with mutations in the thrC and ilvA genes (US patent 4278765). The natural allele of the thrC gene was transferred to this strain by the general transduction method using bacteriophage P1 grown on cells of the natural E. coli K12 strain (VKPM B-7). The result was a strain, auxotroph for L-isoleucine, VL334thrC + (VKPM B-8961), which is capable of producing L-glutamic acid.

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-глутаминовой кислоты, согласно настоящему изобретению включают в себя, но не ограничиваются ими, штаммы, дефектные по активности α-кетоглутаратдегидрогеназы, или штаммы, в которых усилена экспрессия одного или нескольких генов, кодирующих ферменты биосинтеза L-глутаминовой кислоты. Примеры таких ферментов включают глутаматдегидрогеназу(gdh), глутаминсинтетазу (glnA), глутаматсинтетазу (gltAB), изоцитратдегидрогеназу (icdA), аконитатгидратазу (acnA, acnB), цитратсинтазу (gltA), фосфоенолпируваткарбоксилазу (ррс), пируватдегидрогеназу (aceEF, lpdA), пируваткиназу (pykA, pykF), фосфоенолпируватсинтазу (ppsA), енолазу (eno), фосфоглицеромутазу (pgmA, pgmI), фосфоглицераткиназу (pgk), глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназу (gapA), триозофосфатизомеразу(tpiA), фруктозобифосфатальдолазу (fbp), фосфофруктокиназу (pfkA, pfkB) и глюкозофосфатизомеразу (pgi).Examples of parent strains used to produce L-glutamic acid producing bacteria according to the present invention include, but are not limited to, strains defective in the activity of α-ketoglutarate dehydrogenase, or strains in which the expression of one or more genes encoding enzymes is enhanced biosynthesis of L-glutamic acid. Examples of such enzymes include glutamate dehydrogenase (gdh), glutamine synthetase (glnA), glutamate synthetase (gltAB), isocitrate dehydrogenase (icdA), aconitate hydrate, acnA, acnu zarzudenosefruzidazufarzudenosephase (glutamine), phosphate synthase pykA, pykF), phosphoenolpyruvate synthase (ppsA), enolase (eno), phosphoglycerometase (pgmA, pgmI), phosphoglycerate kinase (pgk), glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogen phosphate dehydrogenase (gapA) isofluosophosphate pfkB) and glucose phosphatisomerase (pgi).

Примеры штаммов, модифицированных таким образом, что усилена экспрессия гена цитратсинтетазы, гена фосфоенолпируваткарбоксилазы и/или гена глутаматдегидрогеназы, включают описанные в европейских заявках ЕР1078989А, ЕР955368А и ЕР952221А.Examples of strains modified in such a way that the expression of the citrate synthetase gene, phosphoenolpyruvate carboxylase gene and / or glutamate dehydrogenase gene is enhanced include those described in European applications EP1078989A, EP955368A and EP952221A.

Примеры родительских штаммов для получения продуцирующих L-глутаминовую кислоту бактерий согласно настоящему исследованию также включают штаммы, в которых снижена или отсутствует активность ферментов, которые катализируют синтез отличных от L-глутаминовой кислоты соединений, ответвляющихся от основного пути биосинтеза L-глутаминовой кислоты. Примеры таких ферментов включают изоцитратлиазу(aceA), α-кетоглутаратдегидрогеназу(sucA), фосфотрансацетилазу(pta), ацетаткиназу(ack), синтазу ацетогидроксикислот(ilvG), ацетолактатсинтазу(ilvI), форматацетилтрансферазу(pfl), лактатдегидрогеназу(ldh) и глутаматдекарбоксилазу(gadAB). Бактерии, принадлежащие к роду Escherichia, лишенные активности α-кетоглутаратдегидрогеназы или обладающие сниженной активностью α-кетоглутаратдегидрогеназы и способы их получения описаны в патентах США 5378616 и 5573945. Конкретно, примеры таких штаммов включают в себя следующие штаммы:Examples of parent strains for the production of L-glutamic acid producing bacteria according to the present study also include strains in which enzyme activity is reduced or absent that catalyzes the synthesis of compounds other than L-glutamic acid branching from the main pathway of L-glutamic acid biosynthesis. Examples of such enzymes include isocitrate lyase (aceA), α-ketoglutarate dehydrogenase (sucA), phosphotransacetylase (pta), acetate kinase (ack), acetohydroxy acid synthase (ilvG), acetolactate synthase dehydrogenase (ilvI), ) Bacteria belonging to the genus Escherichia, lacking the activity of α-ketoglutarate dehydrogenase or having a decreased activity of α-ketoglutarate dehydrogenase and methods for their preparation are described in US patents 5378616 and 5573945. Specifically, examples of such strains include the following strains:

E.coli W3110sucA::Kmr E.coli W3110sucA :: Km r

Е.coli AJ12624 (PERM BP-3853)E. coli AJ12624 (PERM BP-3853)

Е.coli AJ12628 (PERM BP-3854)E. coli AJ12628 (PERM BP-3854)

Е.coli AJ12949 (PERM BP-4881)E. coli AJ12949 (PERM BP-4881)

Е.coli W3110sucA::Kmr - это штамм, полученный в результате разрушения гена α-кетоглутаратдегидрогеназы (далее называемого "ген sucA") в штамме Е.coli W3110. У этого штамма активность α-кетоглутаратдегидрогеназы отсутствует полностью.E. coli W3110sucA :: Km r is a strain obtained by disrupting the α-ketoglutarate dehydrogenase gene (hereinafter referred to as the “sucA gene”) in E. coli strain W3110. In this strain, the activity of α-ketoglutarate dehydrogenase is completely absent.

Другие примеры бактерии-продуцента L-глутаминовой кислоты включают в себя бактерии, принадлежащие к роду Escherichia и обладающие устойчивостью к антиметаболитам аспарагиновой кислоты и дефицитные по активности α-кетоглутаратдегидрогеназы, например штамм AJ13199 (FERM BP-5807) (патент США 5908768), или штамм FERM P-12379, дополнительно обладающий низкой активностью по расщеплению L-глутаминовой кислоты (патент США 5393671); штамм Е.coli AJ13138 (FERM BP-5565) (патент США 6110714) и подобные им.Other examples of bacteria producing L-glutamic acid include bacteria belonging to the genus Escherichia and resistant to aspartic acid antimetabolites and deficient in the activity of α-ketoglutarate dehydrogenase, for example strain AJ13199 (FERM BP-5807) (US patent 5908768), or FERM P-12379, further having low L-glutamic acid cleavage activity (US Pat. No. 5,393,671); E. coli strain AJ13138 (FERM BP-5565) (US Pat. No. 6,110,714) and the like.

Примеры бактерии-продуцента L-глутаминовой кислоты включают в себя мутантные штаммы, принадлежащие к роду Pantoea, которые лишены активности α-кетоглутаратдегидрогеназы или имеют сниженную активность α-кетоглутаратдегидрогеназы, и могут быть получены описанным выше способом. Примерами таких штаммов являются штамм Pantoea ananatis AJ13356 (патент США 6331419), штамм Pantoea ananatis AJ13356, депонированный в Национальном Институте Биологических Наук и Человеческих Технологий, Агенство Промышленной Науки и Технологии, Министерство Международной Торговли и Промышленности (National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry) (в настоящее время называющийся Национальный Институт Прогрессивной Промышленной Науки и Технологии, Международный Депозитарий Организмов для Целей Патентования, Централ 6, 1-1, Хигаши 1-Чоме, Тсукуба-ши, Ибараки-кен, 305-8566, Япония - National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, International Patent Organism Depositary, Central 6, 1-1, Higashi 1-Chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken, 305-8566, Japan) 19 февраля, 1998 и получивший инвентарный номер FERM P-16645. Затем было произведено международное депонирование этого штамма согласно условиям Будапештского Договора от 11 января 1999 г., и штамм получил инвентарный номер FERM ВР-6615. Штамм Pantoea ananatis AJ13356 не имеет α-KGDH активности в результате разрушения гена αKGDH-E1 субъединицы (sucA). Вышеупомянутый штамм при выделении был идентифицирован как Enterobacter agglomerans и депонирован как штамм Enterobacter agglomerans AJ13356. Тем не менее, позднее он был классифицирован как Pantoea ananatis на основе нуклеотидной последовательности 16S рРНК и других доказательств. Несмотря на то, что штамм AJ13356, был депонирован в указанный выше депозитарий как Enterobacter agglomerans, для целей данного описания он будет упоминаться как Pantoea ananatis.Examples of the L-glutamic acid producing bacterium include mutant strains belonging to the genus Pantoea that are devoid of α-ketoglutarate dehydrogenase activity or have reduced α-ketoglutarate dehydrogenase activity, and can be obtained as described above. Examples of such strains are Pantoea ananatis AJ13356 strain (US Pat. No. 6,331,419), Pantoea ananatis AJ13356 strain deposited at the National Institute of Biological Sciences and Human Technologies, Agency for Industrial Science and Technology, Department of International Trade and Industry (National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry) (currently called the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, International Organizational Depository for Patenting Purposes, Central 6, 1-1, Higashi 1-Cho me, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken, 305-8566, Japan - National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, International Patent Organism Depositary, Central 6, 1-1, Higashi 1-Chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken, 305-8566, Japan) February 19, 1998 and received FERM P-16645. Then, the strain was internationally deposited in accordance with the conditions of the Budapest Treaty of January 11, 1999, and the strain received accession number FERM BP-6615. The Pantoea ananatis strain AJ13356 does not have α-KGDH activity as a result of the destruction of the αKGDH-E1 gene subunit (sucA). The above strain, when isolated, was identified as Enterobacter agglomerans and deposited as Enterobacter agglomerans AJ13356 strain. However, it was later classified as Pantoea ananatis based on the 16S rRNA nucleotide sequence and other evidence. Although strain AJ13356 was deposited with Enterobacter agglomerans at the above depository, for the purposes of this description it will be referred to as Pantoea ananatis.

Бактерия-продуцент L-пролинаL-proline producing bacterium

Примеры бактерий-продуцентов L-пролина, используемых в качестве родительского штамма согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются штаммами, принадлежащими к роду Escherichia, такими как штамм Е.coli 702ilvA (ВКПМ В-8012), дефицитного по гену ilvA и способного к продукции L-пролина (Европейский патент ЕР 1172433). Бактерия согласно настоящему изобретению может быть улучшена путем усиления экспрессии одного или нескольких генов, вовлеченных в биосинтез L-пролина. Предпочтительно, примеры таких генов для бактерий-продуцентов L-пролина включают ген proB, кодирующий глутаматкиназу с десенсибилизированной регуляцией L-пролином по типу обратной связи (патент Германии 3127361). Кроме того, бактерия согласно настоящему изобретению может быть улучшена путем усиления экспрессии одного или нескольких генов, кодирующих белки, экскретирующие L-аминокислоту из бактериальной клетки. Примерами таких генов являются гены b2682 и b2683 (ygaZH гены) (Европейская патентная заявка ЕР1239041А2).Examples of L-proline producing bacteria used as the parent strain of the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as E. coli strain 702ilvA (VKPM B-8012) deficient in the ilvA gene and capable of producing L-proline (European patent EP 1172433). The bacterium of the present invention can be improved by enhancing the expression of one or more genes involved in the biosynthesis of L-proline. Preferably, examples of such genes for bacteria producing L-proline include the proB gene encoding glutamate kinase with desensitized feedback regulation of L-proline (German patent 3127361). In addition, the bacterium of the present invention can be improved by enhancing the expression of one or more genes encoding proteins that secrete the L-amino acid from a bacterial cell. Examples of such genes are the b2682 and b2683 genes (ygaZH genes) (European Patent Application EP1239041A2).

Примеры бактерий, принадлежащих к роду Escherichia и обладающих способностью к продукции L-пролина, включают следующие штаммы Е.coli: NRRL В-12403 и NRRL В-12404 (патент Великобритании GB 2075056), ВКПМ В-8012 (патентная заявка РФ 2000124295), плазмидные мутанты, описанные в патенте Германии DE 3127361, плазмидные мутанты, описанные у Bloom F.R. et al (The 15th Miami winter symposium, 1983, p.34), и подобные им.Examples of bacteria belonging to the genus Escherichia and having the ability to produce L-proline include the following E. coli strains: NRRL B-12403 and NRRL B-12404 (UK patent GB 2075056), VKPM B-8012 (RF patent application 2000124295), plasmid mutants described in German patent DE 3127361, plasmid mutants described in Bloom FR et al (The 15 th Miami winter symposium, 1983, p. 34), and the like.

Бактерия-продуцент L-аргининаL-arginine producing bacterium

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-аргинина согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются штаммами, принадлежащими к роду Escherichia, такими как штамм Е.coli 237 (ВКПМ В-7925) (патентная заявка США 2002/058315 A1) и его производные, содержащие мутантную N-ацетилглутаматсинтазу (патентная заявка РФ 2001112869), штамм Е.coli 382 (ВКПМ В-7926) (Европейская патентная заявка ЕР1170358А1), штамм-продуцент аргинина, в который введен ген argA, кодирующий N-ацетилглутаматсинтетазу (Европейская патентная заявка ЕР1170361А1), и подобные им.Examples of parental strains used to produce the L-arginine producing bacterium of the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as E. coli strain 237 (VKPM B-7925) (US patent application 2002 / 058315 A1) and its derivatives containing mutant N-acetylglutamate synthase (RF patent application 2001112869), E. coli 382 strain (VKPM B-7926) (European patent application EP1170358A1), arginine producer strain into which the argA gene encoding N -acetylglutamate synthetase (European patent application EP1170361 1), and the like.

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-аргинина согласно настоящему изобретению также включают в себя штаммы, в которых усилена экспрессия одного или нескольких генов, кодирующих ферменты биосинтеза L- аргинина. Примеры ферментов биосинтеза L-аргинина включают N-ацетилглутамилфосфатредуктазу (argC), орнитинацетилтрансферазу (argJ), N-ацетилглутаматкиназу (argB), ацетилорнитинтрансаминазу (argD), орнитинкарбамоилтрансферазу (argF), синтетазу аргининсукциниловой кислоты (argG), лиазу аргининсукциниловой кислоты (argH), и карбамоилфосфатсинтетазу(carAB).Examples of parent strains used to produce the L-arginine producing bacterium of the present invention also include strains in which the expression of one or more genes encoding L-arginine biosynthesis enzymes is enhanced. Examples of L-arginine biosynthesis enzymes include N-acetylglutamylphosphate reductase (argC), ornithine acetyltransferase (argJ), N-acetyl glutamate kinase (argB), acetylornithine transaminase (argD), ornithinecarbamoyl transferase (argF), argin acid, argin acid) and carbamoyl phosphate synthetase (carAB).

Бактерия-продуцент цитруллинаCitrulline Producing Bacteria

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента цитруллина согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются ими, штаммы, принадлежащие к роду Escherichia, такие как мутантные по N-ацетилглутаматсинтазе штаммы Е.coli 237/pMADS11, 237/pMADS12 и 237/pMADS13 (RU2215783, ЕР1170361В1, US6790647B2).Examples of parental strains used to produce the citrulline producer bacteria of the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as N-acetylglutamate synthase mutant strains E. coli 237 / pMADS11, 237 / pMADS12 and 237 / pMADS13 (RU2215783, EP1170361B1, US6790647B2).

Также бактерию-продуцент цитруллина можно легко получить из любой бактерии-продуцента аргинина, например из штамма Е.coli 382 (ВКПМ В-7926), путем инактивации аргининсукцинатсинтазы, кодируемой геном argG.Also, the citrulline producing bacterium can be easily obtained from any arginine producing bacterium, for example, from E. coli 382 strain (VKPM B-7926), by inactivation of arginine succinate synthase encoded by the argG gene.

Фраза "инактивация аргининсукцинатсинтазы" означает, что бактерия модифицирована таким образом, что модифицированная бактерия содержит неактивную аргининсукцинатсинтазу или также она может означать, что бактерия не способна синтезировать аргининсукцинатсинтазу. Инактивация аргининсукцинатсинтазы может быть осуществлена путем инактивации гена argG.The phrase "inactivation of arginine succinate synthase" means that the bacterium is modified so that the modified bacterium contains inactive arginine succinate synthase, or it may also mean that the bacterium is not capable of synthesizing arginine succinate synthase. Inactivation of arginine succinate synthase can be accomplished by inactivation of the argG gene.

Фраза "инактивация гена argG " означает, что модифицированный ген кодирует полностью нефункциональный белок. Также возможно, что область модифицированной ДНК не способна к естественной экспрессии гена из-за делеции части гена или всего гена, сдвига рамки считывания гена, введения миссенс/нонсенс мутации(-ий) или модификации прилегающих к гену областей, включая последовательности, контролирующие экспрессию гена, такие как промотор, энхансер, аттенюатор, сайт связывания рибосомы и т.д.The phrase "inactivation of the argG gene" means that the modified gene encodes a fully non-functional protein. It is also possible that the region of the modified DNA is not capable of naturally expressing the gene due to deletion of part of the gene or the entire gene, shift of the reading frame of the gene, insertion of the missense / nonsense mutation (s), or modification of regions adjacent to the gene, including sequences that control gene expression such as promoter, enhancer, attenuator, ribosome binding site, etc.

Наличие или отсутствие гена argG на хромосоме бактерии может быть определено хорошо известными методами, включая ПЦР, блоттинг по Саузерну и т.п. Кроме того, уровень экспрессии гена можно оценить определением количества транскрибируемой с гена РНК с использованием различных известных методов, включая блоттинг по Нозерну, количественную ОТ-ПЦР, и т.п. Количество белка, кодируемого геном argG, можно определить известными методами, включая электрофорез в SDS-ПААГ с последующим иммуноблоттингом (Вестерн-блоттинг) и т.д.The presence or absence of the argG gene on the bacterial chromosome can be determined by well-known methods, including PCR, Southern blotting, and the like. In addition, the level of gene expression can be estimated by determining the amount of RNA transcribed from the gene using various known methods, including Northern blotting, quantitative RT-PCR, and the like. The amount of protein encoded by the argG gene can be determined by known methods, including SDS-PAGE electrophoresis followed by immunoblotting (Western blotting), etc.

Экспрессия гена argG может быть ослаблена введением в ген на хромосоме такой мутации, что внуктриклеточная активность кодируемого геном белка уменьшена по сравнению с таковой в немодифицированном штамме. Такой мутацией гена может быть замена одного или более оснований для аминокислотной замены в кодируемом геном белке («миссенс»-мутация), введение стоп-кодона («нонсенс»-мутация), делеция одного или более оснований для сдвига рамки считывания, вставка гена устойчивости к антибиотику, или делеция гена или его части (Qiu, Z. and Goodman, M.F., J. Biol. Chem., 272, 8611-8617 (1997); Kwon, D.H. et al, J. Antimicrob. Chemother., 46, 793-796 (2000)). Экспрессия гена argG также может быть ослаблена путем модификации экспрессии регуляторных последовательостей, таких как промотор, последовательность Shine-Dalgarno (SD) и т.д. (заявка РСТ WO95/34672; Carrier, T.A. and Keasling, J.D., Biotechnol Prog 15, 58-64 (1999)).The expression of the argG gene can be attenuated by introducing a mutation into the gene on the chromosome so that the intracellular activity of the protein encoded by the gene is reduced compared to that in the unmodified strain. Such a gene mutation may be the replacement of one or more bases for amino acid substitution in the encoded protein (the Missense mutation), the introduction of a stop codon (the "nonsense" mutation), the deletion of one or more bases for reading frame shift, insertion of the resistance gene an antibiotic, or a deletion of a gene or part thereof (Qiu, Z. and Goodman, MF, J. Biol. Chem., 272, 8611-8617 (1997); Kwon, DH et al, J. Antimicrob. Chemother., 46, 793-796 (2000)). The expression of the argG gene can also be attenuated by modifying the expression of regulatory sequences such as a promoter, Shine-Dalgarno (SD) sequence, etc. (PCT application WO95 / 34672; Carrier, T.A. and Keasling, J.D., Biotechnol Prog 15, 58-64 (1999)).

Например, следующие методы могут применяться для введения мутаций путем генной рекомбинации. Конструируется мутантный ген, кодирующий мутантный белок со сниженной активностью, и бактерия для ее модификации трансформируется фрагментом ДНК, содержащим мутантный ген. Затем нативный ген на хромосоме замещается гомологичной рекомбинацией мутантным геном, отбирается полученный штамм. Такое замещение гена с использованием гомологичной рекомбинации может быть проведено методом с использованием линейной ДНК, известным как "Red-зависимая интеграция" или "интеграция посредством Red-системы" (Datsenko, K.A., Wanner, B.L, Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 97, 12, 6640-6645(2000), заявка РСТ WO 2005/010175) или методом с использованием плазмиды, репликация которой чувствительна к температуре (патент США 6303383 или патентная заявка Японии JP 05-007491 А). Далее, введение сайт-специфической мутации путем замещения гена с использованием вышеупомянутой гомологичной рекомбинации может также быть осуществлено с использованием плазмиды с пониженной способностью к репликации в клетке хозяина.For example, the following methods can be used to introduce mutations by gene recombination. A mutant gene is constructed that encodes a mutant protein with reduced activity, and the bacterium for its modification is transformed with a DNA fragment containing the mutant gene. Then the native gene on the chromosome is replaced by homologous recombination with the mutant gene, and the resulting strain is selected. Such gene substitution using homologous recombination can be carried out using a linear DNA method known as “Red-dependent integration” or “Red-system integration” (Datsenko, KA, Wanner, BL, Proc.Natl.Acad.Sci.USA , 97, 12, 6640-6645 (2000), PCT application WO 2005/010175) or by a method using a plasmid whose replication is temperature sensitive (US Patent 6303383 or Japanese Patent Application JP 05-007491 A). Further, the introduction of a site-specific mutation by replacing a gene using the aforementioned homologous recombination can also be carried out using a plasmid with reduced replication ability in the host cell.

Экспрессия гена также может быть ослаблена вставкой транспозона или IS фактора в кодирующую область гена (патент США 5175107) или традиционными методами, такими как мутагенез с использованием УФ излучения или обработка нитрозогуанидином (N-метил-N'-нитро-N-нитрозогуанидин).Gene expression can also be attenuated by inserting a transposon or IS factor into the coding region of the gene (US Pat. No. 5,175,107) or by traditional methods such as mutagenesis using UV radiation or treatment with nitrosoguanidine (N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine).

Бактерия-продуцент орнитинаOrnithine-producing bacteria

Бактерия-продуцент орнитина может быть легко получена из любой бактерии-продуцента аргинина, например штамма Е.coli 382 (ВКПМ В-7926), путем инактивации орнитинкарбамоилтрансферазы, кодируемой генами argF и argI. Методы для инактивации орнитинкарбамоилтрансферазы описаны выше.The ornithine producing bacterium can be easily obtained from any arginine producing bacterium, for example, E. coli 382 strain (VKPM B-7926), by inactivating the ornithine carbamoyltransferase encoded by the argF and argI genes. Methods for inactivating ornithine carbamoyltransferase are described above.

Бактерия-продуцент L-треонинаL-threonine producing bacterium

Примеры родительского штамма для получения бактерии-продуцента L-треонина согласно настоящему изобретению включают, но не ограничиваются штаммами, принадлежащими к роду Escherichia, такими как штамм Е.coli TDH-6/pVIC40 (ВКПМ В-3996) (патенты США 5175107 и 5705371), штамм Е.coli NRRL-21593 (патент США 5939307), штамм Е.coli FERM ВР-3756 (патент США 5474918), штаммы Е.coli FERM ВР-3519 и FERM ВР-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 ЕР 1149911 А) и подобные им.Examples of the parent strain for producing the L-threonine producing bacterium of the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as E. coli strain TDH-6 / pVIC40 (VKPM B-3996) (US Pat. Nos. 5,175,107 and 5,705,737) , E. coli strain NRRL-21593 (US patent 5939307), E. coli strain FERM BP-3756 (US patent 5474918), E. coli strains FERM BP-3519 and FERM BP-3520 (US patent 5376538), strain E. coli MG442 (Gusyatiner et al., Genetics, 14, 947-956 (1978)), strains of E. coli VL643 and VL2055 (European patent application EP 1149911 A) and the like.

Штамм TDH-6 является дефицитным по гену thrC, способен ассимилировать сахарозу и содержит ген ilvA с мутацией типа "leaky". Указанный штамм содержит мутацию в гене rhtA, которая обуславливает устойчивость к высоким концентрациям треонина и гомосерина. Штамм В-3996 содержит плазмиду pVIC40, которая была получена путем введения в вектор, производный от вектора RSF1010, оперона thrA*BC, включающего мутантный ген thrA, кодирующий аспартокиназа-гомосериндегидрогеназу 1, у которой существенно снижена чувствительность к ингибированию треонином по типу обратной связи. Штамм В-3996 был депонирован 19 ноября 1987 года во Всесоюзном научном центре антибиотиков (РФ, 117105 Москва, Нагатинская ул., 3-А) с инвентарным номером РИА 1867. Указанный штамм также был депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) (РФ, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 7 апреля 1987 г. с инвентарным номером В-3996.Strain TDH-6 is deficient in the thrC gene, is able to assimilate sucrose, and contains the ilvA gene with a leaky mutation. The specified strain contains a mutation in the rhtA gene, which causes resistance to high concentrations of threonine and homoserine. Strain B-3996 contains the plasmid pVIC40, which was obtained by introducing into the vector derived from the RSF1010 vector the thrA * BC operon including the thrA mutant gene encoding aspartokinase-homoserine dehydrogenase 1, which has a significantly reduced feedback sensitivity to threonine inhibition. Strain B-3996 was deposited on November 19, 1987 at the All-Union Scientific Center for Antibiotics (RF, 117105 Moscow, Nagatinskaya St., 3-A) with inventory number RIA 1867. The strain was also deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (RF , 117545 Moscow, 1st Dorozhniy proezd, 1) April 7, 1987 with inventory number B-3996.

В качестве родительского штамма для получения бактерии-продуцента L-треонина согласно настоящему изобретению также может быть использован штамм Е.coli ВКПМ В-5318 (Европейская заявка 0593792 В). Штамм В-5318 является прототрофным относительно изолейцина, и чувствительный к температуре С1 репрессор фага λ и PR-промотор замещает регуляторную область в треониновом опероне на плазмиде pVIC40. Штамм ВКПМ В-5318 депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) (РФ, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 3 мая 1990 г. с инвентарным номером В-5318.The E. coli strain VKPM B-5318 (European application 0593792 B) can also be used as the parent strain for producing the L-threonine producing bacterium according to the present invention. Strain B-5318 is prototrophic with respect to isoleucine, and the temperature-sensitive C1 repressor of the phage λ and P R promoter replaces the regulatory region in the threonine operon on the plasmid pVIC40. Strain VKPM B-5318 was deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (RF, 117545 Moscow, 1st Dorozhniy proezd, 1) May 3, 1990 with accession number B-5318.

Предпочтительно, чтобы бактерия согласно настоящему изобретению была далее модифицирована таким образом, чтобы иметь повышенную экспрессию одного или нескольких следующих генов:Preferably, the bacterium of the present invention is further modified so as to have increased expression of one or more of the following genes:

- мутантного гена thrA, кодирующего аспартокиназа-гомосериндегидрогеназу 1, устойчивую к ингибированию треонином по типу обратной связи;- a mutant thrA gene encoding aspartokinase-homoserine dehydrogenase 1, resistant to threonine inhibition by feedback type;

- гена thrB, кодирующего гомосеринкиназу;- thrB gene encoding homoserine kinase;

- гена thrC, кодирующего треонинсинтазу;- thrC gene encoding threonine synthase;

- гена rhtA, предположительно кодирующего трансмембранный белок;- rhtA gene, presumably encoding a transmembrane protein;

- гена asd, кодирующего аспартат-β-семиальдегиддегидрогеназу, иthe asd gene encoding aspartate β-semialdehyde dehydrogenase, and

- гена aspC, кодирующего аспартатаминотрансферазу (аспартаттрансаминазу).- aspC gene encoding aspartate aminotransferase (aspartate transaminase).

Нуклеотидная последовательность гена thrA, кодирующего аспартокиназа-гомосериндегидрогеназу I из Escherichia coli, известна (номера нуклеотидов с 337 по 2799 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.2 в базе данных GenBank, gi: 49175990). Ген thrA расположен на хромосоме штамма Е.coli K-12 между генами thrL и thrB. Нуклеотидная последовательность гена thrB, кодирующего гомосеринкиназу из Escherichia coli, известна (номера нуклеотидов с 2801 по 3733 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.2 в базе данных GenBank, gi: 49175990). Ген thrB расположен на хромосоме штамма Е.coli K-12 между генами thrA и thrC. Нуклеотидная последовательность гена thrC, кодирующего треонинсинтазу из Escherichia coli, известна (номера нуклеотидов с 3734 по 5020 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.2 в базе данных GenBank, gi: 49175990). Ген thrC расположен на хромосоме штамма Е.coli K-12 между геном thrB и открытой рамкой считывания уааХ. Все три указанных гена функционируют как один треониновый оперон. Для усиления экспрессии треонинового оперона желательно удалить из оперона область аттенюатора, который влияет на транскрипцию (заявка РСТ WO2005/049808, заявка РСТ WO2003/097839).The nucleotide sequence of the thrA gene encoding aspartokinase homoserine dehydrogenase I from Escherichia coli is known (nucleotide numbers 337 to 2799 in sequence with accession number NC_000913.2 in the GenBank database, gi: 49175990). The thrA gene is located on the chromosome of E. coli K-12 strain between the thrL and thrB genes. The nucleotide sequence of the thrB gene encoding homoserine kinase from Escherichia coli is known (nucleotide numbers 2801 to 3733 in sequence with accession number NC_000913.2 in the GenBank database, gi: 49175990). The thrB gene is located on the chromosome of E. coli K-12 strain between the thrA and thrC genes. The nucleotide sequence of the thrC gene encoding threonine synthase from Escherichia coli is known (nucleotide numbers 3734 to 5020 in the sequence with accession number NC_000913.2 in the GenBank database, gi: 49175990). The thrC gene is located on the chromosome of E. coli K-12 strain between the thrB gene and the open uaaX reading frame. All three of these genes function as one threonine operon. To enhance the expression of a threonine operon, it is desirable to remove an attenuator region from the operon that affects transcription (PCT application WO2005 / 049808, PCT application WO2003 / 097839).

Мутантный ген thrA, кодирующий аспартокиназу-гомосериндегидрогеназу I, устойчивую к ингибированию треонином по типу обратной связи, так же как и гены thrB и thrC могут быть получены в виде единого оперона из хорошо известной плазмиды pVIC40, которая представлена в штамме-продуценте Е.coli ВКПМ В-3996. Плазмида pVIC40 подробно описана в патенте США 5705371.The mutant thrA gene encoding aspartokinase homoserine dehydrogenase I resistant to threonine inhibition by feedback type, as well as the thrB and thrC genes, can be obtained as a single operon from the well-known plasmid pVIC40, which is represented in the E. coli VKPM producer strain B-3996. Plasmid pVIC40 is described in detail in US Pat. No. 5,705,371.

Ген rhtA расположен на 18 минуте хромосомы Е.coli около оперона glnHPQ, который кодирует компоненты транспортной системы глутамина, ген rhtA идентичен ORF1 (ген ybiF, номера нуклеотидов с 764 по 1651 в последовательности с инвентарным номером ААА218541 в базе данных GenBank, gi:440181), расположен между генами pexB и ompX. Участок ДНК, экспрессирующийся с образованием белка, кодируемого рамкой считывания ORF1, был назван геном rhtA (rht: resistance to homoserine and threonine). Также было показано, что мутация rhtA23 представляет собой замену А-на-G в положении -1 по отношению к старт кодону ATG (тезисы 17th International Congress of Biochemistry and Molecular Biology, тезисы 1997 Annual Meeting of the American Society for Biochemistry and Molecular Biology, San Francisco, California August 24-29, 1997, abstract No. 457; Европейская заявка ЕР 1013765 A).The rhtA gene is located at the 18th minute of the E. coli chromosome near the glnHPQ operon, which encodes the components of the glutamine transport system, the rhtA gene is identical to ORF1 (ybiF gene, nucleotide numbers 764 to 1651 in sequence with accession number AAA218541 in the GenBank database, gi: 440181) located between the pexB and ompX genes. A region of DNA expressed to form the protein encoded by the ORF1 reading frame was named the rhtA gene (rht: resistance to homoserine and threonine). The rhtA23 mutation has also been shown to represent an A-to-G substitution at position -1 with respect to the start of the ATG codon (abstract of the 17 th International Congress of Biochemistry and Molecular Biology, abstract of the 1997 Annual Meeting of the American Society for Biochemistry and Molecular Biology , San Francisco, California August 24-29, 1997, abstract No. 457; European application EP 1013765 A).

Нуклеотидная последовательность гена asd из E.coli известна (номера нуклеотидов с 3572511 по 3571408 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.1 в базе данных GenBank, gi: 16131307) и может быть получена с помощью ПЦР (полимеразная цепная реакция; ссылка на White, T.J. et al., Trends Genet., 5, 185 (1989)) с использованием праймеров, синтезированных на основе нуклеотидной последовательности указанного гена. Гены asd из других микроорганизмов могут быть получены сходным образом.The nucleotide sequence of the asd gene from E. coli is known (nucleotide numbers 3572511 to 3571408 in sequence with accession number NC_000913.1 in the GenBank database, gi: 16131307) and can be obtained using PCR (polymerase chain reaction; link to White, TJ et al., Trends Genet., 5, 185 (1989)) using primers synthesized based on the nucleotide sequence of the gene. Asd genes from other microorganisms can be obtained in a similar way.

Также нуклеотидная последовательность гена aspC из E.coli известна (номера нуклеотидов с 983742 по 984932 в последовательности с инвентарным номером NC_000913.1 в базе данных GenBank, gi: 16128895) и может быть получена с помощью ПЦР. Гены aspC из других микроорганизмов могут быть получены сходным образом.Also, the nucleotide sequence of the aspC gene from E. coli is known (nucleotide numbers 983742 to 984932 in the sequence with accession number NC_000913.1 in the GenBank database, gi: 16128895) and can be obtained by PCR. AspC genes from other microorganisms can be obtained in a similar way.

Бактерия-продуцент L-валинаL-valine producing bacterium

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-валина, согласно настоящему изобретению включают в себя, но не ограничиваются ими, штаммы, принадлежащие к роду Escherichia, такие как Н-81 (VKPM В-8066), NRRL В-12287 и NRRL В-12288 (патент США No. 4391907). ВКПМ В-4411 (патент США No. 5658766), ВКПМ В-7707 (Европейская патентная заявка ЕР1016710А2), и т.п.Examples of parent strains used to produce L-valine producing bacteria according to the present invention include, but are not limited to, strains belonging to the genus Escherichia, such as H-81 (VKPM B-8066), NRRL B-12287 and NRRL B-12288 (U.S. Patent No. 4,391,907). VKPM B-4411 (US Patent No. 5658766), VKPM B-7707 (European Patent Application EP1016710A2), and the like.

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-валина, согласно настоящему изобретению включают в себя, но не ограничиваются ими, штаммы, модифицированные с целью сверхэкспрессии оперона ilvGMEDA (патент США 5998178). Желательно удалить область оперона ilvGMEDA, которая необходима для ослабления экспрессии, с тем чтобы экспрессия оперона не ослаблялась образующимся L-валином. Далее, желательно разрушить в опероне ген ilvA с тем чтобы снизить активность треониндеаминазы.Examples of parental strains used to produce the L-valine producing bacterium of the present invention include, but are not limited to, strains modified to overexpress ilvGMEDA operon (US Pat. No. 5,998,178). It is desirable to remove the region of the ilvGMEDA operon that is necessary to attenuate expression so that the expression of the operon is not attenuated by the resulting L-valine. Further, it is desirable to destroy the ilvA gene in the operon in order to reduce the activity of threonine deaminase.

Примеры родительских штаммов, используемых для получения бактерии-продуцента L-валина, согласно настоящему изобретению также включают в себя мутантные штаммы, имеющие мутацию аминоацил-тРНК-синтетазы (патент США 5658766). Например, может использоваться штамм E.coli VL1970, который имеет мутацию в гене ileS, кодирующем изолейцин-тРНК-синтетазу. Штамм E.coli VL1970 депонирован в Российской Национальной Коллекции Промышленных Микроорганизмов (ВКПМ) (Россия, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 24 июня 1988 г. с инвентарным номером ВКПМ В-4411.Examples of parental strains used to produce L-valine producing bacteria according to the present invention also include mutant strains having a mutation of the aminoacyl tRNA synthetase (US Pat. No. 5,658,766). For example, E. coli strain VL1970, which has a mutation in the ileS gene encoding isoleucine-tRNA synthetase, can be used. The strain E.coli VL1970 was deposited in the Russian National Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (Russia, 117545 Moscow, 1st Dorozhniy proezd, 1) on June 24, 1988 with accession number VKPM B-4411.

Далее, в качестве родительских штаммов также могут использоваться мутантные штаммы, для роста которых требуется липоевая кислота, и/или с недостаточным количеством H+-АТФазы (заявка РСТ WO96/06926).Further, mutant strains that require lipoic acid and / or with an insufficient amount of H + -ATPase (PCT application WO96 / 06926) can also be used as parent strains.

2. Способ согласно настоящему изобретению.2. The method according to the present invention.

Способом согласно настоящему изобретению является способ получения L-аминокислоты, включающий стадии выращивания бактерии согласно настоящему изобретению в питательной среде с целью продукции и накопления L-аминокислоты в питательной среде, и выделения L-аминокислоты из культуральной жидкости.The method according to the present invention is a method for producing an L-amino acid, comprising the steps of growing a bacterium according to the present invention in a nutrient medium for the purpose of producing and accumulating an L-amino acid in a nutrient medium and isolating the L-amino acid from the culture fluid.

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 бактерии.According to the present invention, the cultivation, isolation and purification of an L-amino acid from a culture or similar liquid may be carried out in a manner similar to traditional fermentation methods in which the amino acid is produced using a bacterium.

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, необходимых для роста микроорганизмов. В качестве источника углерода используют этанол. В качестве источника азота могут использоваться различные неорганические соли аммония, такие как аммиак и сульфат аммония, другие соединения азота, такие как амины, природные источники азота, такие как пептон, гидролизат соевых бобов, ферментолизат микроорганизмов. В качестве минеральных добавок могут использоваться фосфат калия, сульфат магния, хлорид натрия, сульфат железа, сульфат марганца, хлорид кальция и подобные им соединения. В качестве витаминов могут использоваться тиамин, дрожжевой экстракт и т.п.The nutrient medium used for growing can be either synthetic or natural, provided that the medium contains sources of carbon, nitrogen, mineral additives and, if necessary, the appropriate amount of nutrient additives necessary for the growth of microorganisms. Ethanol is used as a carbon source. Various inorganic ammonium salts, such as ammonia and ammonium sulfate, other nitrogen compounds, such as amines, natural nitrogen sources, such as peptone, soybean hydrolyzate, microorganism fermentolizate, can be used as a nitrogen source. As mineral additives, potassium phosphate, magnesium sulfate, sodium chloride, iron sulfate, manganese sulfate, calcium chloride and the like can be used. As vitamins, thiamine, yeast extract, and the like can be used.

Выращивание осуществляется предпочтительно в аэробных условиях, таких как перемешивание культуральной жидкости на качалке, взбалтывание с аэрацией, при температуре в пределах от 20 до 40°C, предпочтительно в пределах от 30 до 38°C. рН среды поддерживают в пределах от 5 до 9, предпочтительно от 6.5 до 7.2. рН среды может регулироваться аммиаком, карбонатом кальция, различными кислотами, основаниями и буферными растворами. Обычно, выращивание в течение от 1 до 5 дней приводит к накоплению целевой L-аминокислоты в культуральной среде.The cultivation is preferably carried out under aerobic conditions, such as mixing the culture fluid on a rocking chair, shaking with aeration, at a temperature in the range from 20 to 40 ° C, preferably in the range from 30 to 38 ° C. The pH of the medium is maintained in the range from 5 to 9, preferably from 6.5 to 7.2. The pH of the medium can be adjusted by ammonia, calcium carbonate, various acids, bases and buffer solutions. Typically, growing for 1 to 5 days leads to the accumulation of the target L-amino acid in the culture medium.

После выращивания твердые остатки, такие как клетки, могут быть удалены из культуральной жидкости методом центрифугирования или фильтрацией через мембрану, а затем L-аминокислота может быть выделена и очищена методами ионообменной хроматографии, концентрирования и/или кристаллизации.After growth, solid residues, such as cells, can be removed from the culture fluid by centrifugation or filtration through a membrane, and then the L-amino acid can be isolated and purified by ion exchange chromatography, concentration and / or crystallization.

Краткое описание чертежаBrief Description of the Drawing

На чертеже показано конструирование плазмиды pMgdh4.The drawing shows the construction of the plasmid pMgdh4.

ПримерыExamples

Настоящее изобретение будет более подробно описано ниже со ссылкой на следующие не ограничивающие настоящее изобретение Примеры.The present invention will be described in more detail below with reference to the following non-limiting Examples.

Пример 1. Конструирование штамма с усиленной экспрессией гена gdhAExample 1. Construction of a strain with enhanced expression of the gdhA gene

На первой стадии фрагмент ДНК, содержащий ген gdhA, получили методом ПЦР с использованием праймеров P1 (SEQ ID NO:3) и P2 (SEQ ID NO:4) и хромосомной ДНК E.coli MG1655 (ATCC 700926) в качестве матрицы. Полученный продукт ПЦР размером ≈1,6 т.п.н. очищали в агарозном геле и затем клонировали по сайтам BamHI и SalI в плазмиде pMW119. Таким образом была получена плазмида pMgdh4 (см. чертеж). Для подтверждения экспрессии гена gdhA в штамме, содержащем плазмиду pMgdh4, компетентные клетки штамма НВ101 (АТСС 33694) трансформировали плазмидой pMgdh4 и плазмидой pMW119 (в качестве контроля). Определяли активность глутаматдегидрогеназы в штаммах HB101/pMW119 и HB101/pMgdh4. Результаты представлены в Таблице 1. Как следует из Таблицы 1, активность глутаматдегидрогеназы в штамме HB101/pMgdh4 была значительно выше, чем в штамме HB101/pMW119.At the first stage, the DNA fragment containing the gdhA gene was obtained by PCR using primers P1 (SEQ ID NO: 3) and P2 (SEQ ID NO: 4) and E. coli chromosomal DNA MG1655 (ATCC 700926) as a template. The resulting PCR product of size ≈1.6 TPN purified on an agarose gel and then cloned at the BamHI and SalI sites in plasmid pMW119. Thus, the plasmid pMgdh4 was obtained (see drawing). To confirm the expression of the gdhA gene in a strain containing plasmid pMgdh4, competent cells of strain HB101 (ATCC 33694) were transformed with plasmid pMgdh4 and plasmid pMW119 (as a control). Glutamate dehydrogenase activity was determined in strains HB101 / pMW119 and HB101 / pMgdh4. The results are presented in Table 1. As follows from Table 1, the activity of glutamate dehydrogenase in strain HB101 / pMgdh4 was significantly higher than in strain HB101 / pMW119.

Пример 2. Продукция L-аргинина штаммом Е.coli 382/pMgdh4Example 2. The production of L-arginine strain E. coli 382 / pMgdh4

Для анализа влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию L-аргинина штамм-продуцент L-аргинина Е.coli 382 трансформировали плазмидой pMgdh4 с получением штамма 382/pMgdh4. Штамм 382 депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) (Россия, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 10 апреля 2000 года с инвентарным номером ВКПМ В-7926, затем 18 мая 2001 г. было произведено международное депонирование этого штамма согласно условиям Будапештского Договора.To analyze the effect of an increase in glutamate dehydrogenase activity on L-arginine production, the E. coli 382 L-arginine producing strain was transformed with the plasmid pMgdh4 to obtain strain 382 / pMgdh4. Strain 382 was deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (Russia, 117545 Moscow, 1st Dorozhny proezd, 1) on April 10, 2000 with accession number VKPM B-7926, then on May 18, 2001, this strain was internationally deposited according to terms of the Budapest Treaty.

Оба штамма, 382 и 382/pMgdh4, выращивали с перемешиванием при 37°C в течение 18 часов в 3 мл питательного бульона, по 0.3 мл полученных культур вносили в 2 мл ферментационной среды в пробирки размером 20×200 мм, и культуры выращивали при 32°C в течение 48 часов на роторной качалке.Both strains, 382 and 382 / pMgdh4, were grown with stirring at 37 ° C for 18 hours in 3 ml of nutrient broth, 0.3 ml of the resulting cultures were introduced into 2 ml of fermentation medium in 20 × 200 mm tubes, and cultures were grown at 32 ° C for 48 hours on a rotary shaker.

После выращивания количество накопленного в среде L-аргинина определяли с помощью бумажной хроматографии, при этом использовали следующий состав подвижной фазы: бутанол: уксусная кислота: вода=4:1:1 (v/v). Раствор нингидрина (2%) в ацетоне использовали для визуализации. Пятно, содержащее L-аргинин, вырезали; L-аргинин элюировали 0.5% водным раствором CdCl2, после чего количество L-аргинина определяли спектрофотометрическим методом при длине волны 540 нм. Результаты десяти независимых пробирочных ферментации представлены в Таблице 2. Как следует из Таблицы 2, 382/pMgdh4 накапливал большее количество L-аргинина чем 382.After growing, the amount of L-arginine accumulated in the medium was determined by paper chromatography, and the following composition of the mobile phase was used: butanol: acetic acid: water = 4: 1: 1 (v / v). A solution of ninhydrin (2%) in acetone was used for visualization. A spot containing L-arginine was excised; L-arginine was eluted with a 0.5% aqueous solution of CdCl 2 , after which the amount of L-arginine was determined spectrophotometrically at a wavelength of 540 nm. The results of ten independent in vitro fermentations are presented in Table 2. As follows from Table 2, 382 / pMgdh4 accumulated more L-arginine than 382.

Состав использованной ферментационной среды (г/л):The composition of the used fermentation medium (g / l):

ГлюкозаGlucose 48.048.0 (NH4)2SO4 (NH 4 ) 2 SO 4 35.035.0 KH2PO4 KH 2 PO 4 2.02.0 MgSO4·7H2OMgSO 4 · 7H 2 O 1.01.0 Тиамин HClThiamine HCl 0.00020.0002 Дрожжевой экстрактYeast extract 1.01.0 L-изолейцинL-isoleucine 0.10.1 СаСО3 CaCO 3 5.05.0

Глюкозу и сульфат магния стерилизовали раздельно. CaCO3 стерилизовали сухим жаром при 180°C в течение 2 часов. рН доводили до 7.0.Glucose and magnesium sulfate were sterilized separately. CaCO 3 was dry heat sterilized at 180 ° C for 2 hours. The pH was adjusted to 7.0.

Пример 3. Продукция L-глутаминовой кислоты штаммом Е.coli VL334thrC+/pMgdh4Example 3. The production of L-glutamic acid strain E. coli VL334thrC + / pMgdh4

Для анализа влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию L-глутаминовой кислоты штамм-продуцент L-глутаминовой кислоты Е.coli VL334thrC+(ЕР 1172433) может быть трансформирован плазмидой pMgdh4 с целью получения штамма VL334thrC+/pMgdh4. Штамм VL334thrC+ депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (Россия, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 6 декабря 2004 г. с инвентарным номером ВКПМ В-8961, затем 8 декабря 2004 г.было произведено международное депонирование этого штамма согласно условиям Будапештского Договора.To analyze the effect of an increase in the activity of glutamate dehydrogenase on the production of L-glutamic acid, the E. coli L-glutamic acid producing strain VL334thrC + (EP 1172433) can be transformed with plasmid pMgdh4 to obtain strain VL334thrC + / pMgdh4. Strain VL334thrC + was deposited in the All-Russian collection of industrial microorganisms (Russia, 117545 Moscow, 1st Dorozhniy proezd, 1) December 6, 2004 with accession number VKPM B-8961, then December 8, 2004, this strain was internationally deposited in accordance with the conditions Budapest Treaty.

Оба штамма Е.coli, VL334thrC+ и VL334thrC+/pMgdh4, могут быть выращены на чашках с L-агаром при 37°C в течение 18-24 часов. Далее, одна петля клеток может быть перенесена в пробирки, содержащие 2 мл ферментационной среды. Ферментационная среда содержит глюкозу - 60 г/л, сульфат аммония - 25 г/л, KH2PO4 - 2 г/л, MgSO4 - 1 г/л, тиамин - 0.1 мг/мл, L-изолейцин - 70 мкг/мл и мел - 25 г/л, значение рН доводят до 7.2. Глюкозу и мел стерилизуют отдельно. Выращивание может производиться при 30°C в течение 3 дней с перемешиванием. После выращивания количество полученной L-глутаминовой кислоты может быть определено с помощью бумажной хроматографии (состав подвижной фазы: бутанол-уксусная кислота-вода=4:1:1) с последующим окрашиванием нингидрином (1% раствор в ацетоне) и дальнейшим элюированием полученных соединений в 50% этаноле с 0.5% CdCl2.Both strains of E. coli, VL334thrC + and VL334thrC + / pMgdh4, can be grown on L-agar plates at 37 ° C for 18-24 hours. Further, one loop of cells can be transferred to tubes containing 2 ml of fermentation medium. The fermentation medium contains glucose - 60 g / l, ammonium sulfate - 25 g / l, KH 2 PO 4 - 2 g / l, MgSO 4 - 1 g / l, thiamine - 0.1 mg / ml, L-isoleucine - 70 μg / ml and chalk - 25 g / l, the pH is adjusted to 7.2. Glucose and chalk are sterilized separately. Cultivation can be carried out at 30 ° C for 3 days with stirring. After growing, the amount of L-glutamic acid obtained can be determined using paper chromatography (mobile phase composition: butanol-acetic acid-water = 4: 1: 1), followed by staining with ninhydrin (1% solution in acetone) and further eluting the obtained compounds in 50% ethanol with 0.5% CdCl 2 .

Пример 4. Продукция L-пролина штаммом Е.coli 702ilvA/pMgdh4Example 4. Production of L-Proline by E. coli strain 702ilvA / pMgdh4

Для оценки влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию L-пролина штамм-продуцент L-пролина Е.coli 702ilvA может быть трансформирован плазмидой pMgdh4c целью получения штамма 702ilvA/pMgdh4. Штамм 702ilvA депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) (Россия, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) с инвентарным номером ВКПМ В-8012, затем 18 мая 2001 г. было произведено международное депонирование этого штамма согласно условиям Будапештского Договора.To assess the effect of an increase in glutamate dehydrogenase activity on L-proline production, the E. coli 702ilvA L-proline producing strain can be transformed with plasmid pMgdh4c to obtain strain 702ilvA / pMgdh4. Strain 702ilvA was deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (Russia, 117545 Moscow, 1st Road passage, 1) with accession number VKPM B-8012, then on May 18, 2001, this strain was internationally deposited in accordance with the terms of the Budapest Treaty.

Оба штамма Е.coli, 702ilvA и 702ilvA/pMgdh4, могут быть выращены в течение 18-24 часов при температуре 37°C на чашках с L-агаром. Затем ферментация с использованием этих штаммов может производиться в тех же условиях, как описано в Примере 3.Both strains of E. coli, 702ilvA and 702ilvA / pMgdh4, can be grown for 18-24 hours at 37 ° C on plates with L-agar. Then fermentation using these strains can be carried out under the same conditions as described in Example 3.

Пример 5. Продукция цитруллина штаммом Е.coli 382ΔargG/pMgdh4Example 5. The production of citrulline strain E. coli 382ΔargG / pMgdh4

Для оценки влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию цитруллина штамм-продуцент цитруллина Е.coli 382ΔargG может быть трансформирован плазмидой pMgdh4 с целью получения штамма 382ΔargG/pMgdh4. Штамм 382ΔargG может быть получен в результате делеции гена argG на хромосоме штамма 382 (ВКПМ В-7926) с использованием метода, предложенного Datsenko, K.A. and Wanner, B.L. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2000, 97(12), 6640-6645), называемого "Red-зависимая интеграция". В соответствии с этой процедурой могут быть сконструированы ПЦР-праймеры, гомологичные как области, прилегающей к гену argG, так и гену, отвечающему за устойчивость к антибиотику. В качестве матрицы в ПЦР может быть использована плазмида pMW118-attL-Cm-attR (WO 05/010175).To assess the effect of an increase in glutamate dehydrogenase activity on citrulline production, the E. coli 382ΔargG citrulline producing strain can be transformed with plasmid pMgdh4 to obtain strain 382ΔargG / pMgdh4. The 382ΔargG strain can be obtained by deletion of the argG gene on the chromosome of strain 382 (VKPM B-7926) using the method proposed by Datsenko, K.A. and Wanner, B.L. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2000, 97 (12), 6640-6645), called "Red-dependent Integration". In accordance with this procedure, PCR primers homologous to both the region adjacent to the argG gene and the gene responsible for antibiotic resistance can be designed. Plasmid pMW118-attL-Cm-attR (WO 05/010175) can be used as a template in PCR.

Оба штамма Е.coli, 382ΔargG и 382ΔargG/pMgdh4, могут быть выращены с перемешиванием при 37°C в течение 18 часов в 3 мл питательной среды, и 0.3 мл полученных культур могут быть перенесены в 2 мл ферментационной среды в пробирках 20×200-мм и могут быть культивированы при 32°C в течение 48 часов на роторной качалке.Both strains of E. coli, 382ΔargG and 382ΔargG / pMgdh4, can be grown with stirring at 37 ° C for 18 hours in 3 ml of culture medium, and 0.3 ml of the resulting cultures can be transferred to 2 ml of fermentation medium in 20 × 200- tubes mm and can be cultured at 32 ° C for 48 hours on a rotary shaker.

После выращивания количество полученного цитруллина может быть определено с помощью бумажной хроматографии с использованием подвижной фазы следующего состава: бутанол-уксусная кислота-вода=4:1:1. Последующее окрашивание может быть выполнено нингидрином (2% раствор в ацетоне). Содержащее цитруллин пятно может быть вырезано, цитруллин может быть элюирован с использованием 0.5% водного раствора CdCl2, и количество цитруллина может быть определено спектрофотометрически при длине волны 540 нм.After growing, the amount of citrulline obtained can be determined by paper chromatography using a mobile phase of the following composition: butanol-acetic acid-water = 4: 1: 1. Subsequent staining can be performed with ninhydrin (2% solution in acetone). A stain containing citrulline can be excised, citrulline can be eluted using a 0.5% aqueous solution of CdCl 2 , and the amount of citrulline can be determined spectrophotometrically at a wavelength of 540 nm.

Возможный состав ферментационной среды (г/л):Possible composition of the fermentation medium (g / l):

ГлюкозаGlucose 48.048.0 (NH4)2SO4 (NH 4 ) 2 SO 4 35.035.0 KH2PO4 KH 2 PO 4 2.02.0 MgSO4·7H2OMgSO 4 · 7H 2 O 1.01.0 Тиамин HClThiamine HCl 0.00020.0002 Дрожжевой экстрактYeast extract 1.01.0 L-изолейцинL-isoleucine 0.10.1 L-аргининL-arginine 0.10.1 CaCO3 CaCO 3 5.05.0

Глюкозу и сульфат магния стерилизуют отдельно. CaCO3 стерилизуют сухим жаром при 180°C в течение 2 часов. Значение рН доводят до 7.0.Glucose and magnesium sulfate are sterilized separately. CaCO 3 is sterilized by dry heat at 180 ° C for 2 hours. The pH is adjusted to 7.0.

Пример 6. Продукция орнитина штаммом Е.coli 382ΔargFΔargI/pMgdh4Example 6. Production of ornithine by E. coli strain 382ΔargFΔargI / pMgdh4

Для оценки влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию орнитина штамм-продуцент орнитина Е.coli 382ΔargFΔargI может быть трансформирован плазмидой pMgdh4 с целью получения штамма 382ΔargFΔargI/pMgdh4. Штамм 382ΔargFΔargI может быть получен в результате последовательных делеций генов argF и argI на хромосоме штамма 382 (ВКПМ В-7926) с использованием метода, предложенного Datsenko, K.A. and Wanner, B.L. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2000, 97(12), 6640-6645), называемого "Red-зависимая интеграция". В соответствии с этой процедурой могут быть сконструированы две пары ПЦР-праймеров, гомологичных как областям, прилегающим к генам argF и argI, так и гену, отвечающему за устойчивость к антибиотику. В качестве матрицы в ПЦР может быть использована плазмида pMW118-attL-Cm-attR (WO 05/010175).To assess the effect of an increase in glutamate dehydrogenase activity on the production of ornithine, the E. coli 382ΔargFΔargI ornithine producing strain can be transformed with the plasmid pMgdh4 to obtain the 382ΔargFΔargI / pMgdh4 strain. Strain 382ΔargFΔargI can be obtained by successive deletions of the argF and argI genes on the chromosome of strain 382 (VKPM B-7926) using the method proposed by Datsenko, K.A. and Wanner, B.L. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2000, 97 (12), 6640-6645), called "Red-dependent Integration". In accordance with this procedure, two pairs of PCR primers can be constructed that are homologous to both the regions adjacent to the argF and argI genes and the gene responsible for antibiotic resistance. Plasmid pMW118-attL-Cm-attR (WO 05/010175) can be used as a template in PCR.

Оба штамма Е.coli, 382ΔargFΔargI и 382ΔargFΔargI/pMgdh4, могут быть выращены с перемешиванием при 37°C в течение 18 часов в 3 мл питательной среды, и 0.3 мл полученных культур могут быть перенесены в 2 мл ферментационной среды в пробирках 20×200-мм и могут быть культивированы при 32°C в течение 48 часов на роторной качалке.Both strains of E. coli, 382ΔargFΔargI and 382ΔargFΔargI / pMgdh4, can be grown with stirring at 37 ° C for 18 hours in 3 ml of culture medium, and 0.3 ml of the resulting cultures can be transferred to 2 ml of fermentation medium in 20 × 200- tubes mm and can be cultured at 32 ° C for 48 hours on a rotary shaker.

После выращивания количество полученного орнитина может быть определено с помощью бумажной хроматографии с использованием подвижной фазы следующего состава: бутанол-уксусная кислота-вода=4:1:1. Последующее окрашивание может быть выполнено нингидрином (2% раствор в ацетоне). Содержащее цитруллин пятно может быть вырезано, цитруллин может быть элюирован с использованием 0.5% водного раствора CdCl2, и количество цитруллина может быть определено спектрофотометрически при длине волны 540 нм.After growing, the amount of ornithine obtained can be determined by paper chromatography using a mobile phase of the following composition: butanol-acetic acid-water = 4: 1: 1. Subsequent staining can be performed with ninhydrin (2% solution in acetone). A stain containing citrulline can be excised, citrulline can be eluted using a 0.5% aqueous solution of CdCl 2 , and the amount of citrulline can be determined spectrophotometrically at a wavelength of 540 nm.

Возможный состав ферментационной среды (г/л):Possible composition of the fermentation medium (g / l):

ГлюкозаGlucose 48.048.0 (NH4)2SO4 (NH 4 ) 2 SO 4 35.035.0 KH2PO4 KH 2 PO 4 2.02.0 MgSO4·7H2OMgSO 4 · 7H 2 O 1.01.0 Тиамин HClThiamine HCl 0.00020.0002 Дрожжевой экстрактYeast extract 1.01.0 L-изолейцинL-isoleucine 0.10.1 L-аргининL-arginine 0.10.1 CaCO3 CaCO 3 5.05.0

Глюкозу и сульфат магния стерилизуют отдельно. CaCO3 стерилизуют сухим жаром при 180°C в течение 2 часов. Значение рН доводят до 7.0.Glucose and magnesium sulfate are sterilized separately. CaCO 3 is sterilized by dry heat at 180 ° C for 2 hours. The pH is adjusted to 7.0.

Пример 7. Продукция L-треонина штаммом Е.coli 3996/pMgdh4Example 7. The production of L-threonine strain E. coli 3996 / pMgdh4

Для оценки влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию L-треонина штамм-продуцент L-треонина Е.coli B-3996 может быть трансформирован плазмидой pMgdh4 с целью получения штамма B-3996/pMgdh4. Штамм B-3996 был депонирован 19 ноября 1987 года во Всесоюзном научном центре антибиотиков (РФ, 117105 Москва, Нагатинская ул., 3-А) с инвентарным номером РИА 1867. Указанный штамм также был депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) (РФ, 117545 Москва, 1-й Дорожный проезд, 1) 7 апреля 1987 г. с инвентарным номером B-3996.To assess the effect of an increase in glutamate dehydrogenase activity on L-threonine production, the E. coli B-3996 L-threonine producing strain can be transformed with plasmid pMgdh4 to obtain strain B-3996 / pMgdh4. Strain B-3996 was deposited on November 19, 1987 at the All-Union Scientific Center for Antibiotics (RF, 117105 Moscow, Nagatinskaya St., 3-A) with inventory number RIA 1867. This strain was also deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) (RF , 117545 Moscow, 1st Dorozhniy proezd, 1) April 7, 1987 with inventory number B-3996.

Оба штамма Е.coli, B-3996 и B-3996/pMgdh4, могут быть выращены в течение 18-24 часов при температуре 37°C на чашках с L-агаром. Для получения посевной культуры указанные штаммы могут быть выращены при 32°C в течение 18 часов на роторной качалке (250 об/мин) в пробирках размером 20×200 мм, содержащих 2 мл L-бульона с 4% сахарозой. Затем в ферментационную среду может быть внесено по 0.21 мл (10%) посевной культуры. Ферментация может быть проведена в 2 мл минимальной ферментационной среды в пробирках размером 20×200 мм. Клетки могут быть выращены в течение 65 часов при 32°C с перемешиванием (250 об/мин).Both strains of E. coli, B-3996 and B-3996 / pMgdh4, can be grown for 18-24 hours at 37 ° C on plates with L-agar. To obtain a seed culture, these strains can be grown at 32 ° C for 18 hours on a rotary shaker (250 rpm) in 20 × 200 mm test tubes containing 2 ml of L-broth with 4% sucrose. Then, 0.21 ml (10%) of the seed culture can be added to the fermentation medium. Fermentation can be carried out in 2 ml of minimal fermentation medium in test tubes measuring 20 × 200 mm. Cells can be grown for 65 hours at 32 ° C with stirring (250 rpm).

После выращивания количество накопленного в среде L-треонина может быть определено с помощью бумажной хроматографии с использованием подвижной фазы следующего состава: бутанол: уксусная кислота: вода=4:1:1 (v/v). Для визуализации может быть использован раствор (2%) нингидрина в ацетоне. Пятно, содержащее L-треонин, может быть вырезано; L-треонин может быть элюирован 0.5% водным раствором CdCl2, после чего количество L-треонина может быть оценено спектрофотометрическим методом при длине волны 540 нм.After growing, the amount of L-threonine accumulated in the medium can be determined by paper chromatography using the mobile phase of the following composition: butanol: acetic acid: water = 4: 1: 1 (v / v). For visualization, a solution (2%) of ninhydrin in acetone can be used. A stain containing L-threonine can be excised; L-threonine can be eluted with a 0.5% aqueous solution of CdCl 2 , after which the amount of L-threonine can be estimated spectrophotometrically at a wavelength of 540 nm.

Состав ферментационной среды (г/л):The composition of the fermentation medium (g / l):

ГлюкозаGlucose 80.080.0 (NH4)2SO4 (NH 4 ) 2 SO 4 22.022.0 NaClNaCl 0.80.8 KH2PO4 KH 2 PO 4 2.02.0 MgSO7H2OMgSO 4 · 7H 2 O 0.80.8 FeSO4·7H2OFeSO 4 · 7H 2 O 0.020.02 MnSO4·5H2OMnSO 4 · 5H 2 O 0.020.02 Тиамин гидрохлоридThiamine hydrochloride 0.00020.0002 Дрожжевой экстрактYeast extract 1.01.0 CaCO3 CaCO 3 30.030.0

Глюкозу и сульфат магния стерилизуют отдельно. CaCO3 стерилизуют сухим жаром при 180°C в течение 2 часов. рН доводят до 7.0.Glucose and magnesium sulfate are sterilized separately. CaCO 3 is sterilized by dry heat at 180 ° C for 2 hours. The pH was adjusted to 7.0.

Пример 8. Продукция L-валина штаммом Е.coli H-81/pMgdh4Example 8. The production of L-valine strain E. coli H-81 / pMgdh4

Для анализа влияния увеличения активности глутаматдегидрогеназы на продукцию L-валина сначала получили штамм-продуцент L-валина Н-81 может быть трансформирован плазмидой pMgdh4.To analyze the effect of an increase in the activity of glutamate dehydrogenase on the production of L-valine, the producer strain L-valine H-81 was first obtained and can be transformed with plasmid pMgdh4.

Штаммы Н-81 и H-81/pMgdh4 могут быть культивированы при 37° в течение 18 часов в питательном бульоне, и по 0.1 мл каждой из полученных культур может быть инокулировано в 2 мл ферментационной среды в пробирках 20×200 мм и может быть проведено культивирование при 32°C в течение 72 часов на роторной качалке. После культивирования в течение 48 часов и 72 часов количество накопленного L-валина может быть определено методом ТСХ. Для этой цели могут быть использованы TLC-пластинки размером 10×15 см, покрытые 0.11-мм слоем силикагеля Сорбфил без флуоресцентного индикатора (Акционерное Общество Сорбполимер, Краснодар, Россия). Пластинки Сорбфил могут быть экспонированы в подвижной фазе следующего состава: пропан-2-ол: этилацетат: 25% водного аммиака: вода=40:40:7:16 (v/v). Раствор (2%) нингидрина в ацетоне может быть использован для визуализации.Strains H-81 and H-81 / pMgdh4 can be cultured at 37 ° C for 18 hours in nutrient broth, and 0.1 ml of each of the obtained cultures can be inoculated in 2 ml of fermentation medium in 20 × 200 mm tubes and can be carried out cultivation at 32 ° C for 72 hours on a rotary shaker. After culturing for 48 hours and 72 hours, the amount of accumulated L-valine can be determined by TLC. For this purpose, 10 × 15 cm TLC plates coated with a 0.11 mm layer of Sorbfil silica gel without a fluorescent indicator can be used (Sorbpolymer Joint-Stock Company, Krasnodar, Russia). Sorbfil plates can be exposed in the mobile phase of the following composition: propan-2-ol: ethyl acetate: 25% aqueous ammonia: water = 40: 40: 7: 16 (v / v). A solution (2%) of ninhydrin in acetone can be used for visualization.

Состав ферментационной среды (г/л):The composition of the fermentation medium (g / l):

ГлюкозаGlucose 4848 (NH4)2SO4 (NH 4 ) 2 SO 4 15fifteen KH2PO4 KH 2 PO 4 1.51.5 MgSO4·7H2OMgSO 4 · 7H 2 O 1one Мамено (общий N)Mameno (total N) 0.40.4 CaCO3 CaCO 3 2525

CaCO3 стерилизуют сухим жаром при 180°C в течение 2 часов. рН доводят до 7.0.CaCO 3 is sterilized by dry heat at 180 ° C for 2 hours. The pH was adjusted to 7.0.

Хотя указанное изобретение описано в деталях со ссылкой на наилучший способ осуществления изобретения, для специалиста в указанной области техники очевидно, что могут быть совершены различные изменения и произведены эквивалентные замены, и такие изменения и замены не выходят за рамки настоящего изобретения.Although the invention has been described in detail with reference to the best mode of carrying out the invention, it will be apparent to those skilled in the art that various changes can be made and equivalent replacements made, and such changes and replacements are not outside the scope of the present invention.

Каждому из упомянутых выше документов соответствует ссылка, и все цитируемые документы являются частью описания настоящего изобретения.Each of the above documents has a link, and all cited documents are part of the description of the present invention.

Таблица 1.Table 1. ШтаммStrain Глутаматдегидрогеназа, нмоль/мин·мг белкаGlutamate dehydrogenase, nmol / min · mg protein HB101/pMW119HB101 / pMW119 399399 HB101/pMgdh4HB101 / pMgdh4 39713971

Таблица 2.Table 2. ШтаммStrain OD540 OD 540 Arg, г/лArg, g / l 382LW382LW 15.3±0.615.3 ± 0.6 11.0±1.111.0 ± 1.1 382LW/pMW-gdh4382LW / pMW-gdh4 15.3±0.715.3 ± 0.7 15.5±0.615.5 ± 0.6

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006

Claims (6)

1. Бактерия, принадлежащая к роду Escherichia - продуцент L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, или L-валина, модифицированная таким образом, что активность глутаматдегидрогеназы в указанной бактерии увеличена.1. A bacterium belonging to the genus Escherichia is a producer of an L-amino acid belonging to the glutamate family, or L-valine, modified in such a way that the activity of glutamate dehydrogenase in this bacterium is increased. 2. Бактерия по п.1, отличающаяся тем, что указанная активность увеличена за счет усиления экспрессии гена gdhA.2. The bacterium according to claim 1, characterized in that said activity is increased by enhancing the expression of the gdhA gene. 3. Бактерия по п.2, отличающаяся тем, что экспрессия указанного гена gdhA усилена за счет увеличения числа копий гена или модификации последовательности, контролирующей экспрессию гена, приводящей к усилению экспрессии указанного гена.3. The bacterium according to claim 2, characterized in that the expression of the specified gdhA gene is enhanced by increasing the number of copies of the gene or modifying the sequence that controls the expression of the gene, leading to increased expression of the specified gene. 4. Бактерия-продуцент L-аминокислоты по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что указанная L-аминокислота, принадлежащая к семейству глутамата, выбрана из группы, состоящей из L-глутаминовой кислоты, L-глутамина, L-пролина, L-аргинина, орнитина и цитруллина.4. L-amino acid producing bacterium according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said L-amino acid belonging to the glutamate family is selected from the group consisting of L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline. 5. Способ получения L-аминокислоты, принадлежащей к семейству глутамата, или L-валина, включающий:
выращивание бактерии по п.1 в питательной среде и
выделение указанной L-аминокислоты из культуральной жидкости.
5. A method for producing an L-amino acid belonging to the glutamate family, or L-valine, comprising:
growing bacteria according to claim 1 in a nutrient medium and
the allocation of the specified L-amino acids from the culture fluid.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что указанная L-аминокислота, принадлежащая к семейству глутамата, выбрана из группы, состоящей из L-глутаминовой кислоты, L-глутамина, L-пролина, L-аргинина, орнитина и цитруллина. 6. The method according to claim 5, characterized in that said L-amino acid belonging to the glutamate family is selected from the group consisting of L-glutamic acid, L-glutamine, L-proline, L-arginine, ornithine and citrulline.
RU2009102011/10A 2009-01-23 2009-01-23 METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia RU2418064C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102011/10A RU2418064C2 (en) 2009-01-23 2009-01-23 METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102011/10A RU2418064C2 (en) 2009-01-23 2009-01-23 METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009102011A RU2009102011A (en) 2010-07-27
RU2418064C2 true RU2418064C2 (en) 2011-05-10

Family

ID=42697854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009102011/10A RU2418064C2 (en) 2009-01-23 2009-01-23 METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2418064C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793447C1 (en) * 2021-01-26 2023-04-03 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн New protein variant and method for obtaining l-valine with its use

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793447C1 (en) * 2021-01-26 2023-04-03 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн New protein variant and method for obtaining l-valine with its use

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009102011A (en) 2010-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101563453B (en) Process for production of l-amino acid
CN101864465B (en) An L-amino acid-producing bacterium and a method for producing an L-amino acid
EP2351830B1 (en) A method for producing an L-amino acid using bacterium of the Enterobacteriaceae family with attenuated expression of a gene coding for small RNA
EP1999266B1 (en) Method for producing l-amino acid
CN101627110B (en) Microorganism capable of producing l-amino acid, and method for production of l-amino acid
US20090203090A1 (en) Method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family
US7771976B2 (en) Method for producing a non-aromatic L-amino acid using a bacterium of the Enterobacteriaceae family having expression of the csrA gene attenuated
EP1963486A1 (en) L-amino acid producing bacterium and method of producing l-amino acid
EP2650376A1 (en) Method for producing l-amino acid
EP1848811A1 (en) A method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family
EP1979486A1 (en) L-amino acid producing bacterium and method of producing l-amino acid
RU2392322C2 (en) METHOD OF L-THREONINE MANUFACTURE USING BACTERIA OF Escherichia GENUS WITH INACTIVATED GENE yahN
RU2501858C2 (en) METHOD FOR OBTAINING L-AMINOACID USING BACTERIUM OF Enterobacteriaceae FAMILY
JP2020115860A (en) Method for producing L-amino acid
WO2012002486A1 (en) Method for producing l-amino acid
JP2017131111A (en) Method for producing L-amino acid
WO2020171227A1 (en) METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING A BACTERIUM BELONGING TO THE FAMILY Enterobacteriaceae HAVING OVEREXPRESSED ydiJ GENE
RU2418064C2 (en) METHOD OF OBTAINING L-AMINO ACID OF GLUTAMATE FAMILY, OR L-BALINE WITH APPLICATION OF BACTERIUM BELONGING TO GENUS Escherichia
WO2010101053A1 (en) Method for producing l-amino acid
RU2497943C2 (en) METHOD OF PRODUCTION OF L-AMINO ACIDS USING BACTERIA OF FAMILY Enterobacteriaceae
WO2006123763A1 (en) A method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family with attenuated expression of the dicb and/or dicf gene
RU2482188C2 (en) METHOD FOR PREPARING L-ARGININE WITH USE OF BACTERIA OF GENUS Escherichia WHEREIN astCADBE OPERON IS INACTIVATED
RU2311453C2 (en) METHOD FOR PREPARING NONAROMATIC L-AMINO ACIDS USING MICROORGANISMS BELONGING TO GENUS ESCHERICHIA WHEREIN GENE csrA IS INACTIVATED
RU2501857C2 (en) METHOD FOR OBTAINING L-AMINOACID USING BACTERIUM OF Enterobacteriaceae FAMILY
WO2007013638A1 (en) A METHOD FOR PRODUCING AN L-AMINO ACID USING A BACTERIUM OF THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY WITH ATTENUATED EXPRESSION OF THE pnp GENE