RU2728334C1 - Новая дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты и способ получения 5'-инозиновой кислоты с ее использованием - Google Patents

Новая дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты и способ получения 5'-инозиновой кислоты с ее использованием Download PDF

Info

Publication number
RU2728334C1
RU2728334C1 RU2019117926A RU2019117926A RU2728334C1 RU 2728334 C1 RU2728334 C1 RU 2728334C1 RU 2019117926 A RU2019117926 A RU 2019117926A RU 2019117926 A RU2019117926 A RU 2019117926A RU 2728334 C1 RU2728334 C1 RU 2728334C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ala
gly
val
leu
amino acid
Prior art date
Application number
RU2019117926A
Other languages
English (en)
Inventor
Джи Хе Ли
Со-джун ПАК
Мин Чжи БЭК
Джин Сук ЧАН
Бён Хун ЮН
Original Assignee
СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн
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 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн filed Critical СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2728334C1 publication Critical patent/RU2728334C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/38Nucleosides
    • C12P19/40Nucleosides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two nitrogen atoms in the same ring, e.g. purine nucleosides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y101/00Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/01Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.1.1)
    • C12Y101/01205IMP dehydrogenase (1.1.1.205)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/52Genes encoding for enzymes or proenzymes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/74Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora
    • C12N15/77Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora for Corynebacterium; for Brevibacterium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0006Oxidoreductases (1.) acting on CH-OH groups as donors (1.1)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/30Nucleotides
    • C12P19/32Nucleotides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two N-atoms in the same ring, e.g. purine nucleotides, nicotineamide-adenine dinucleotide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/15Corynebacterium

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии. Предложены дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты, микроорганизм, ее включающий, и способ получения 5'-инозиновой кислоты с использованием этого микроорганизма. Изобретение позволяет получить фермент с сохранением его активности и 5'-инозиновую кислоту с высоким выходом. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 12 табл., 4 пр.

Description

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное описание относится к варианту дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, микроорганизму, включающему его, и способу получения 5'-инозиновой кислоты с его использованием.
ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ
5'-Инозиновая кислота (5'-инозинмонофосфат, обозначаемый далее в данном документе ИМФ), которая представляет собой соединение на основе нуклеотида, является промежуточным соединением метаболической системы биосинтеза нуклеиновых кислот и используется в различных областях, таких как медицинские изделия и медицинское применение. ИФМ представляет собой соединение, которое широко используют в качестве пищевой добавки-приправы или используют для пищи, наряду с 5'-гуаниловой кислотой (5'-гуанинмонофосфатом, обозначаемым далее в данном документе ГМФ). Известно, что ИМФ сам по себе имеет вкус говядины и усиливает вкус мононатриевой соли глутаминовой кислоты (обозначаемой далее в данном документе как МНГ), как ГМФ. Таким образом, ИМФ привлек внимание как вкусовая добавка на основе нуклеотида.
Способы получения ИМФ включают способ ферментативного расщепления рибонуклеиновых кислот, которые выделяют из клеток дрожжей, способ химического фосфорилирования инозина, полученного путем ферментации (Agri. Biol. Chem., 36, 1511(1972), и так далее), способ культивирования микроорганизма, способного непосредственно продуцировать ИМФ, и последующего выделения ИМФ из его культуры и так далее. Среди них наиболее широко распространен способ, в котором используют микроорганизм, способный непосредственно продуцировать ИМФ.
При этом ферменты в их естественном состоянии не всегда демонстрируют оптимальные характеристики в показателях активности, стабильности, субстратной специфичности в отношении оптических изомеров и так далее, которые требуются при промышленном использовании. Таким образом, предпринимали различные попытки для улучшения ферментов посредством мутаций их аминокислотных последовательностей и так далее, чтобы сделать их подходящими для их планируемого использования. Для улучшения функций ферментов применяли рациональный дизайн и сайт-направленный мутагенез ферментов. Однако, во многих случаях недостатком являлось то, что информация о структуре целевого фермента недостаточна или взаимосвязь структуры и функции неясна, и поэтому способы невозможно применять эффективно. В связи с этим предпринимались попытки улучшения фермента путем направленных изменений при помощи скрининга ферментов с желательным признаком из библиотеки мутантных ферментов, сконструированной посредством случайного мутагенеза гена фермента, приводящего к улучшению его активности.
Авторы данного изобретения провели многочисленные исследования для получения ИМФ с высоким выходом, используя способ непосредственного продуцирования ИМФ посредством ферментации с участием микроорганизмов, и обнаружили вариант белка, участвующего в продуцировании ИМФ, тем самым завершив данное изобретение.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей данного изобретения является предложение варианта дегидрогеназы 5'-нозиновой кислоты.
Другой задачей данного изобретения является предложение полинуклеотида, кодирующего вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты.
Еще одной задачей данного изобретения является предложение вектора, включающего указанный полинуклеотид.
Еще одной задачей данного изобретения является предложение микроорганизма, продуцирующего 5'-инозиновую кислоту, включающего вариант дегидрогеназы 5'- инозиновой кислоты и указанный вектор.
Еще одной задачей данного изобретения является предложение способа получения 5'-инозиновой кислоты, включающего стадии культивирования микроорганизма рода Corynebacterium в среде и выделение 5'-инозиновой кислоты из микроорганизма или среды.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙ
Далее подробно описаны предпочтительные воплощения изобретения. При этом соответствующие описания и воплощения, раскрытые в данной заявке, также могут быть применены к другим описаниям и воплощениям. Таким образом, все комбинации различных элементов, раскрытых в данной заявке, входят в объем данного изобретения. Более того, объем данного изобретения не ограничен конкретным описанием, приведенным ниже.
Для решения всех вышеуказанных задач в одном аспекте данного изобретения предложен вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий полипептид, включающий замену одной или более чем одной аминокислоты в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. В частности, в данном описании предложен вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий полипептид, включающий замену одной или более чем одной аминокислоты в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, где аминокислотная замена включает по меньшей мере любую замену, выбранную из группы, состоящей из замены аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 от N-конца на изолейцин. В другом аспекте данного изобретения предложен вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, обладающий активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, где указанный вариант имеет аминокислотную последовательность, включающую замену аминокислоты в положении 377 на треонин, замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2 или их комбинацию. В частности, вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты может включать замену одной или более чем одной аминокислоты в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, где аминокислотная замена может включать по меньшей мере любую замену, выбранную из группы, состоящей из замены аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин.
В данном описании термин «дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты» относится к белку, участвующему в продуцировании 5'-инозиновой кислоты (5'-инозинмонофосфата, ИМФ). Применительно к задачам данного изобретения термин может использоваться взаимозаменяемо с терминами инозин-5'-монофосфатдегидрогеназа, ИМФ-дегидрогеназа, дегидрогеназа инозиновой кислоты, ИМФДГ и так далее.
В данном описании SEQ ID NO: 2 относится к аминокислотной последовательности, обладающей активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты. В частности, SEQ ID NO: 2 представляет собой последовательность белка, обладающего активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, кодируемой геном guaB. Аминокислотная последовательность SEQ ID NO: 2 может быть получена в общедоступной базе данных NCBI GenBank. Например, аминокислотная последовательность SEQ ID NO: 2 может иметь происхождение из Corynebacterium stationis, но не ограничивается таким происхождением, и может включать любую последовательность, обладающую такой же активностью, как указанная выше аминокислотная последовательность, без ограничения. Кроме того, аминокислотная последовательность может включать аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2 или аминокислотную последовательность, на 80% или более гомологичную или идентичную аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, но не ограничивается ими. В частности, аминокислотная последовательность может включать аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2 или аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% или 99% или более гомологичную или идентичную аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. Гомологичная или идентичная аминокислотная последовательность может быть одной из указанных выше, за исключением последовательности, обладающей 100% идентичностью, или может быть последовательностью, обладающей идентичностью менее 100%. Кроме того, очевидно, что в объем данного изобретения входит белок, имеющий аминокислотную последовательность с делецией, модификацией, заменой или добавлением некоторых аминокислот, при условии, что он обладает гомологией или идентичностью и демонстрирует эффективность, соответствующую таковой указанного выше белка.
В данном описании термин «вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты» может быть использован взаимозаменяемо с вариантом полипептида, обладающего способностью продуцировать ИМФ, вариантом ИМФ-продуцирующего полипептида, вариантом полипептида, обладающего способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту, вариантом полипептида, продуцирующего 5'-инозиновую кислоту, вариантом полипептида, обладающего активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, вариантом дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты и так далее. Кроме того, белок может иметь происхождение из рода Corynebacterium, в частности, Corynebacterium stationis , но не ограничивается таковым.
Вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты может включать вариацию в положении 377 и/или в положении 499 от N-конца аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. Вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты может представлять собой вариант, имеющий замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту, замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту или замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту и замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту и имеющий ослабленную активность по сравнению с вариантами, включающими аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, или с немодифицированной дегидрогеназой 5'-инозиновой кислоты, имеющей происхождение из микроорганизма дикого типа. Такой вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты означает варианты с вариацией аминокислот(ы) в положении 377 и/или в положении 499 от N-конца в SEQ ID NO: 2 и/или в аминокислотной последовательности, по меньшей мере на 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% или 99% или более гомологичной или идентичной SEQ ID NO: 2, как описано выше.
В частности, вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты может иметь замену аминокислоты в положении 377 на треонин, замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин или замену аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, и полипептид может обладать ослабленной активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по сравнению с полипептидом, включающим аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, но не ограничивается ими.
Применительно к задачам данного изобретения микроорганизм, включающий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, характеризуется тем, что количество продуцируемого ИМФ увеличено. То, что количество продуцируемого ИМФ может быть увеличено вариантом дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению, имеет важное значение, тогда как штамм дикого типа, относящийся к роду Corynebacterium, не способен продуцировать ИМФ или, даже если он способен продуцировать ИМФ, он способен продуцировать его лишь в очень небольшом количестве.
В частности, вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, включающий аминокислотную последовательность, имеющую замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту, замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту или замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту и замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту в аминокислотной последовательности, представленной в SEQ ID NO: 2, может включать по меньшей мере любую последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 6, 7 и 8. Более конкретно, вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий замену аминокислоты в положении 377 на треонин, замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин или замену аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, может включать по меньшей мере любую последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 6, 7 и 8. Вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты может состоять по меньшей мере из любого варианта, выбранного из группы, состоящей из SEQ ID NO: 6, 7 и 8. Кроме того, вариант дегидрогеназы 5'- инозиновой кислоты может включать аминокислотную последовательность, имеющую SEQ ID NO: 6, 7 или 8 или аминокислотную последовательность, обладающую с ней гомологией или идентичностью 80% или более, без ограничения. В частности, вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению может включать полипептид, имеющий SEQ ID NO: 6, 7 или 8, и полипептид, обладающий по меньшей мере 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% или 99% или более гомологией или идентичностью с SEQ ID NO: 6, 7 или 8. Кроме того, очевидно, что белок, имеющий аминокислотную последовательность с делецией, модификацией, заменой или добавлением некоторых аминокислот, помимо аминокислоты в положении 377 или 499, также входит в объем данного изобретения, при условии, что он обладает гомологией или идентичностью и демонстрирует эффективность, соответствующую таковой указанного выше белка.
Иными словами, даже если в данном изобретении описан «белок или полипептид, имеющий аминокислотную последовательность, представленную конкретной SEQ ID NO», очевидно, что белок, имеющий аминокислотную последовательность с делецией, модификацией, заменой, консервативной заменой или добавлением некоторых аминокислот, также может быть использован в данном изобретении, при условии, что он обладает активностью, идентичной или соответствующей таковой полипептида, имеющего аминокислотную последовательность соответствующей SEQ ID NO. Например, при условии, что белок обладает активностью, идентичной или соответствующей таковой варианта дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, в нем не исключено добавление последовательностей, которые не меняют функцию белка, в начале и в конце аминокислотной последовательности, мутации естественного происхождения, молчащей мутации или консервативной замены. Очевидно, что белок, имеющий такое добавление последовательности или мутацию, также входит в объем данного изобретения.
«Консервативная замена» означает замену аминокислоты другой аминокислотой, имеющей похожую структуру и/или химические свойства. Такая аминокислотная замена, как правило, может производиться на основании сходства полярности, заряда, растворимости, гидрофобности, гидрофильности и/или амфипатических свойств. Например, положительно заряженные (основные) аминокислоты включают аргинин, лизин и гистидин; и отрицательно заряженные (кислые) аминокислоты включают глутаминовую кислоту и аспарагиновую кислоту; ароматические аминокислоты включают фенилаланин, триптофан и тирозин; и гидрофобные аминокислоты включают аланин, валин, изолейцин, лейцин, метионин, фенилаланин, тирозин и триптофан.
Таким образом, в данном изобретении «вариант» может дополнительно включать консервативную замену и/или модификацию одной или более чем одной аминокислоты в «белке или полипептиде, имеющем аминокислотную последовательность, представленную конкретной SEQ ID NO». Например, некоторые варианты могут включать варианты, в которых были удалены одна или более частей, такие как N-концевая лидерная последовательность или трансмембранный домен. Другие варианты могут включать варианты, в которых была удалена часть с N- и/или C-конца зрелого белка. Вариант может также включать другие модификации, включая делецию или добавление аминокислот, которые оказывают минимальное влияние на свойства и вторичную структуру полипептида. Например, полипептид может быть конъюгирован с сигнальной (или лидерной) последовательностью на N-конце белка, которая обеспечивает транспорт белка одновременно с трансляцией или после ее завершения. Полипептид может также быть конъюгирован с другой последовательностью или линкером для удобства идентификации, очистки или синтеза полипептида. Термин «вариант» может быть использован взаимозаменяемо с модификацией, модифицированным белком, модифицированным полипептидом, мутантом, мутеином, дивергентом и так далее, и может быть использован любой термин, без ограничения, при условии, что он использован в смысле «модифицированный». Гомология и идентичность означают степень сходства между двумя заданными аминокислотными последовательностями или нуклеотидными последовательностями, и могут быть выражены в процентах.
Термины «гомология и идентичность» часто могут быть использованы взаимозаменяемо друг с другом.
Гомология или идентичность последовательностей консервативного полинуклеотида или полипептида может быть установлена при помощи стандартного алгоритма выравнивания со значениями штрафов за открытие гэпа, установленными в используемой программе по умолчанию. По существу, гомологичные или идентичные последовательности могут гибридизоваться в условиях умеренной или высокой жесткости по всей длине их последовательности или по меньшей мере на протяжении приблизительно 50%, приблизительно 60%, приблизительно 70%, приблизительно 80% или приблизительно 90% от всей длины. Применительно к гибридизуемым полинуклеотидам, также можно рассматривать полинуклеотиды, включающие вместо кодона вырожденный кодон.
Установить, обладают ли две любые полинуклеотидные или полипептидные последовательности гомологией, сходством или идентичностью, можно, например, при 443, как описано Smith and Waterman, Adv. Appl. Math (1981) 2:482. Вкратце помощи известного компьютерного алгоритма, такого как программа FASTA с использованием параметров по умолчанию, как описано Pearson et al. (1988) [Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85]: 2444, и, в альтернативном варианте, при помощи алгоритма Needleman-Wunsch (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48: 443-453), используемого в программе Needle пакета EMBOSS (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16: 276-277) (версии 5.0.0 или более поздней) (включая пакет программ GCG (Devereux, J., et al., Nucleic Acids Research 12: 387 (1984)), BLASTP, BLASTN, FASTA (Atschul, [S.] [F.,] [ET AL, J MOLEC BIOL 215]: 403 (1990); Guide to Huge Computers, Martin J. Bishop, [ED.,] Academic Press, San Diego, 1994, и [CARILLO ETA/.](1988) SIAM J Applied Math 48: 1073). Например, гомологию, сходство или идентичность можно определять при помощи BLAST или ClustalW Национального Центра Биотехнологической Информации (the National Center for Biotechnology Information).
Гомологию, сходство или идентичность полинуклеотидов или полипептидов можно определять путем сравнения последовательностей с применением компьютерной программы GAP, разработанной Needleman et al. (1970), J Mol Biol. 48: программа GAP определяет сходство как количество выровненных символов (то есть нуклеотидов или аминокислот), которые являются одинаковыми, поделенное на общее количество символов в более короткой из двух последовательностей. Параметры по умолчанию для программы GAP могут включать: (1) унарную матрицу сравнения (содержащую значения 1 для идентичных и 0 для неидентичных символов) и взвешенную матрицу сравнения (или подстановочную матрицу EDNAFULL (EMBOSS версия NCBI NUC4.4)), предложенные Gribskov et al. (1986) Nucl. Acids Res. 14: 6745, согласно описанию Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp. 353-358 (1979); (2) штраф 3,0 для каждого гэпа и дополнительный штраф 0,10 для каждого символа в каждом гэпе (или штраф за открытие гэпа 10, штраф за продолжение гэпа 0,5); и (3) отсутствие штрафа за концевые гэпы. Таким образом, термины «гомология» или «идентичность» в данном документе описывают соответствие между последовательностями.
Очевидно, что вследствие вырожденности кодонов изобретение также может охватывать полинуклеотид, который будет транслироваться в полипептид, имеющий аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 6, 7 и 8, или полипептид, гомологичный или идентичный ему. Например, полинуклеотид может иметь нуклеотидную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 3, 4 и 5. Кроме того, изобретение может включать последовательность, гибридизующуюся в жестких условиях с зондом, полученным из известной последовательности гена, например, последовательность, комплементарную всей или части нуклеотидной последовательности, полинуклеотидную последовательность, кодирующую вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, включающий аминокислотную последовательность с заменой аминокислоты в положении 377 на треонин или с заменой аминокислоты в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, без ограничения.
Еще в одном аспекте данного изобретения предложен полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, или вектор, включающий указанный полинуклеотид.
В данном описании термин «полинуклеотид» относится к цепи ДНК или РНК, длина которой как нуклеотидного полимера превышает некоторое значение, представляющей собой длинную цепь нуклеотидных мономеров, соединенных ковалентными связями и, в частности, к полинуклеотидному фрагменту, кодирующему полипептид.
Полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению, может включать любую полинуклеотидную последовательность, без ограничения, при условии, что она кодирует вариант полипептида, обладающий активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению. В данном изобретении ген, кодирующий аминокислотную последовательность дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, представляет собой ген guaB и, в частности, ген может иметь происхождение из Corynebacterium stationis , не ограничиваясь таковым.
В частности, вследствие выраженности кодонов или с учетом предпочтения кодонов у микроорганизма, в котором может экспрессироваться полипептид, могут быть осуществлены различные модификации в кодирующей области полинуклеотида по данному изобретению, в том объеме, который не меняет аминокислотную последовательность полипептида. Изобретение может включать любую полинуклеотидную последовательность, без ограничения, при условии, что она кодирует вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту, замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту или замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту и замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. Например, полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению, может иметь полинуклеотидную последовательность, кодирующую аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 6, 7 и 8, но не ограничивается ими. Более конкретно, полинуклеотид может иметь полинуклеотидную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 3, 4 и 5, но не ограничивается ими.
Кроме того, изобретение может включать последовательность, гибридизующуюся в жестких условиях с зондом, полученным из известной последовательности гена, например, последовательность, комплементарную всей или части нуклеотидной последовательности, последовательность, кодирующую белок, обладающий активностью варианта дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту, замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту или замену аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту и замену аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, без ограничения.
«Жесткие условия» означают условия, при которых возможна гибридизация между полинуклеотидами. Такие условия подробно описаны в литературе (например, J. Sambrook et al., см. выше). Жесткие условия могут включать условия, при которых гены, обладающие значительной гомологией или идентичностью, например, гены, обладающие гомологией или идентичностью 40% или более, в частности, 90% или более, более конкретно, 95% или более, еще более конкретно, 97% или более, особенно 99% или более, способны гибридизоваться друг с другом, условия, при которых гены, обладающие низкой гомологией или идентичностью, не способны гибридизоваться друг с другом, или условия, которые представляют собой стандартные условия отмывки при гибридизации по Саузерну, например, концентрация соли и температура, соответствующие 60°C, 1X цитрат и хлорид натрия (SSC), 0,1% додецилсульфат натрия (SDS), в частности, 60°C, 0,1X SSC, 0,1% SDS, более конкретно, 68°C, 0,1X SSC, 0,1% SDS, однократно, в частности, двукратно или трехкратно.
Для гибридизации необходимо, чтобы две нуклеиновые кислоты имели комплементарные последовательности, хотя возможны ошибочные спаривания оснований в зависимости от строгости гибридизации. Термин «комплементарность» используется для описания взаимоотношения между основаниями нуклеотидов, которые способны гибридизоваться друг с другом. Например, в случае ДНК аденозин комплементарен тимину, и цитозин комплементарен гуанину. Соответственно, данное изобретение также может включать выделенные фрагменты нуклеиновых кислот, комплементарные полным последовательностям, а также по существу сходные последовательности нуклеиновых кислот.
В частности, полинуклеотид, обладающий гомологией или идентичностью, можно обнаружить при условиях гибридизации, включающих стадию гибридизации при Tm 55°C, и использовании вышеописанных условий. Кроме того, значение Tm может быть 60°C, 63°C или 65°C, без ограничения, и специалист в данной области техники может надлежащим образом его контролировать в соответствии с задачами.
Надлежащая строгость для гибридизации полинуклеотидов зависит от длины полинуклеотидов и степени комплементарности, и возможные значения хорошо известны в уровне техники (см. Sambrook et al., выше, 9.50-9.51, 11.7-11.8). В данном изобретении ген, кодирующий аминокислотную последовательность варианта дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, представляет собой ген guaB, и полинуклеотид, кодирующий его, является таким же, как описано выше.
В данном изобретении полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, также является таким же, как описано выше.
В данном описании термин «вектор» означает ДНК-конструкцию, содержащую нуклеотидную последовательность полинуклеотида, кодирующего требуемый полипептид, которая функционально связана с подходящей регуляторной последовательностью так, что требуемый полипептид экспрессируется в подходящем хозяине. Регуляторные последовательности могут включать промотор для направления транскрипции, определенную последовательность оператора для регуляции такой транскрипции, последовательность, кодирующую подходящий сайт связывания рибосом на мРНК, и последовательность для регуляции терминации транскрипции и трансляции. При трансформации подходящего хозяина вектор может реплицироваться или функционировать независимо от генома хозяина либо может интегрироваться в геном хозяина.
Вектор, используемый в данном изобретении, может не ограничиваться конкретными векторами, при условии, что вектор способен реплицироваться в клетке- хозяине, и можно использовать любой вектор, известный в уровне техники. Примеры обычно используемых векторов могут включать плазмиды, космиды, вирусы и бактериофаги естественного происхождения или рекомбинантные. Например, можно использовать фаговый вектор или космидный вектор, pWE15, M13, MBL3, MBL4, IXII, ASHII, APII, t10, t11, Charon4A, Charon21A и так далее, и в качестве плазмидного вектора можно использовать вектор на основе pBR, pUC, pBluescriptII, pGEM, pTZ, pCL, pET и так далее. В частности, можно использовать векторы pDZ, pACYC177, pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118, pCC1BAC.
Например, полинуклеотид, кодирующий требуемый полипептид, может быть встроен в хромосому. Встраивание полинуклеотида в хромосому можно осуществлять любым известным в уровне техники способом, например, посредством гомологичной рекомбинации, но не ограничиваться ей. Дополнительно может быть включен селективный маркер для подтверждения встраивания вектора в хромосому. Селективный маркер используют для отбора клеток, трансформированных вектором, то есть для подтверждения, встроилась ли требуемая молекула нуклеиновой кислоты, и могут быть использованы маркеры, способные придать селектируемый фенотип, такой как устойчивость к лекарственным средствам, ауксотрофия, устойчивость к цитотоксическим агентам и экспрессия поверхностных полипептидов. Только клетки, способные экспрессировать селективные маркеры, могут выжить или экспрессировать другие фенотипические признаки при воздействии селективных агентов, и поэтому трансформированные клетки могут быть легко отобраны. Еще в одном аспекте данного изобретения предложен микроорганизм, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту за счет того, что в него включен вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты или кодирующий ее полинуклеотид. В частности, микроорганизм, включающий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты и/или полинуклеотид, кодирующий ее, может представлять собой микроорганизм, полученный путем трансформации вектором, включающим указанный полинуклеотид, без ограничения.
В данном описании термин «трансформация» относится к процессу встраивания вектора, который включает полинуклеотид, кодирующий целевой белок, в клетку- хозяина, так что белок, кодируемый полинуклеотидом, способен экспрессироваться в клетке-хозяине. Для трансформированного полинуклеотида не имеет значения, встроен ли он в хромосому клетки-хозяина и находится в ней или находится за пределами хромосомы, при условии, что трансформированный полинуклеотид может экспрессироваться в клетке-хозяине. Кроме того, полинуклеотид может включать ДНК и РНК, которые кодируют целевой белок. Полинуклеотид может быть введен в любой форме, при условии, что он может быть введен в клетку-хозяина и экспрессироваться в ней. Например, полинуклеотид может быть введен в клетку-хозяина в форме экспрессионной кассеты, которая представляет собой генную конструкцию, включающую все элементы, необходимые для ее автономной экспрессии. Экспрессионная кассета может включать промотор, сигнал терминации транскрипции, сайт связывания рибосом и сигнал терминации трансляции, которые могут быть функционально связаны с полинуклеотидом. Экспрессионная кассета может быть в форме экспрессирующего вектора, способного к саморепликации. Кроме того, полинуклеотид может быть введен в клетку-хозяина как таковой и функционально связан с последовательностью, требуемой для его экспрессии в клетке-хозяине, без конкретного ограничения.
Кроме того, в данном описании термин «функционально связан» относится к функциональной связи между последовательностью гена и последовательностью промотора, который инициирует и опосредует транскрипцию полинуклеотида, кодирующего целевой полипептид по данному изобретению.
Термин «микроорганизм, включающий вариант полипептида» или «микроорганизм, включающий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты» в данном описании означает микроорганизм, полученный путем придания способности продуцировать ИМФ микроорганизму, имеющему от природы слабые способности продуцировать ИМФ, или родительскому штамму, не обладающему способностью продуцировать ИМФ. В частности, микроорганизм может представлять собой микроорганизм, экспрессирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, имеющий полипептид, включающий замену одной или более чем одной аминокислоты в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, где аминокислотная замена может включать по меньшей мере любую замену, выбранную из группы, состоящей из замены аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 от N-конца на изолейцин. Кроме того, микроорганизм может представлять собой микроорганизм, экспрессирующий вариант полипептида, где микроорганизм обладает активностью дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты в результате замены аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту, замены аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту или замены аминокислоты в положении 377 на другую аминокислоту и замены аминокислоты в положении 499 на другую аминокислоту в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, но не ограничивается ими.
Микроорганизм может представлять собой клетку или микроорганизм, который может включать полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, или может быть трансформирован вектором, включающим полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, для экспрессии варианта дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, и применительно к задачам данного изобретения клетка-хозяин или микроорганизм могут представлять собой любой микроорганизм, при условии, что он включает вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты для продуцирования 5'-инозиновой кислоты.
В данном изобретении микроорганизм, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту, может быть использован взаимозаменяемо с микроорганизмом, продуцирующим 5'- инозиновую кислоту, или микроорганизмом, обладающим способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту.
В данном описании термин «микроорганизм, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту» может обозначать микроорганизм, в котором происходит генетическая модификация или усиливается активность для продуцирования требуемой 5'- инозиновой кислоты, включая все микроорганизмы дикого типа или микроорганизм, в котором генетическая модификация возникает естественным или искусственным образом, и микроорганизм может представлять собой микроорганизм, в котором конкретный механизм ослаблен или усилен путем встраивания экзогенного гена или усиления или инактивации активности эндогенного гена. Применительно к задачам данного изобретения микроорганизм, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту, может характеризоваться тем, что он включает вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, чтобы обладать повышенной способностью продуцировать требуемую 5'-инозиновую кислоту и, в частности, микроорганизм может представлять собой микроорганизм рода Corynebacterium. В частности, в данном изобретении микроорганизм, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту, или микроорганизм, обладающий способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту, может представлять собой микроорганизм, в котором часть генов, участвующих в пути биосинтеза 5'-инозиновой кислоты, усилена или ослаблена, или часть генов, участвующих в пути деградации 5'-инозиновой кислоты, усилена или ослаблена. Например, микроорганизм может представлять собой микроорганизм, в котором усилена экспрессия purF, кодирующего фосфорибозилпирофосфатамидотрансферазу, или ослаблена экспрессия purA, кодирующего аденилосукцинатсинтетазу, без ограничения.
В данном описании термин «микроорганизм рода Corynebacterium, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту» относится к микроорганизму рода Corynebacterium, который обладает способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту от природы или в результате мутации. В частности, в данном описании микроорганизм рода Corynebacterium, обладающий способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту, может представлять собой микроорганизм рода Corynebacterium, обладающий улучшенной способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту в результате усиления или ослабления активности гена guaB, кодирующего дегидрогеназу 5'-инозиновой кислоты. Более конкретно, в данном описании микроорганизм рода Corynebacterium, обладающий способностью продуцировать 5'- инозиновую кислоту, может представлять собой микроорганизм рода Corynebacterium, обладающий улучшенной способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту в результате того, что он включает вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты или кодирующий ее полинуклеотид, или в результате того, что он трансформирован вектором, включающим полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'- инозиновой кислоты. «Микроорганизм рода Corynebacterium, обладающий улучшенной способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту» означает микроорганизм, обладающий улучшенной способностью продуцировать 5'-инозиновую кислоту по сравнению с родительским штаммом до трансформации или немодифицированным микроорганизмом. «Немодифицированный микроорганизм» означает сам штамм дикого типа или микроорганизм, который не включает вариант белка, продуцирующего 5'-инозиновую кислоту, или микроорганизм, который не трансформирован вектором, включающим полинуклеотид, кодирующий вариант дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты.
В данном описании «микроорганизм рода Corynebacterium» может, в частности, представлять собой Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium ammoniagenes, Brevibacterium lactofermentum, Brevibacterium flavum, Corynebacterium thermoaminogenes, Corynebacterium efficiens, Corynebacterium stationis и так далее, но не ограничивается ими.
Еще в одном аспекте данного изобретения предложен способ получения 5'-инозиновой кислоты, включающий культивирование в среде микроорганизма рода Corynebacterium, продуцирующего 5'-инозиновую кислоту, и выделение 5'-инозиновой кислоты из микроорганизма или из среды.
В способе стадия культивирования микроорганизма может быть осуществлена известным периодическим культивированием, непрерывным культивированием, культивированием с подпиткой и так далее, но не ограничивается ими. В этой связи условия культивирования не ограничены какими-либо конкретными, однако можно доводить значения pH до оптимальных (например, от pH 5 до pH 9, в частности, от pH 6 до pH 8, и более конкретно, pH 6,8) с помощью основного соединения (например, гидроксида натрия, гидроксида калия или аммиака) или кислотного соединения (например, фосфорной кислоты или серной кислоты). Аэробные условия можно поддерживать путем добавления к культуре кислорода или кислород-содержащей газовой смеси. Температуру культивирования можно поддерживать от 20°C до 45°C, и в частности, от 25°C до 40°C, и осуществлять культивирование в течение от приблизительно 10 часов до приблизительно 160 часов, без конкретного ограничения. Продуцируемая в ходе культивирования 5'-инозиновая кислота может секретироваться в среду или оставаться внутри клеток.
Кроме того, в используемой культуральной среде в качестве источника углерода можно использовать сахара и углеводы (например, глюкозу, сахарозу, лактозу, фруктозу, мальтозу, мелассу, крахмал и целлюлозу), масла и жиры (например, соевое масло, подсолнечное масло, арахисовое масло и кокосовое масло), жирные кислоты (например, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту и линолевую кислоту), спирты (например, глицерин и этанол), органические кислоты (например, уксусную кислоту) и так далее, как в отдельности, так и в смеси, однако источник углерода не ограничивается перечисленными типами. В качестве источника азота можно использовать азотсодержащее органическое соединение (например, пептон, дрожжевой экстракт, мясной экстракт, экстракт солода, кукурузный экстракт, соевую муку и мочевину) или неорганическое соединение (например, сульфат аммония, хлорид аммония, фосфат аммония, карбонат аммония и нитрат аммония) и так далее, как в отдельности, так и в смеси, однако источник азота не ограничивается перечисленными типами. В качестве источника фосфора можно использовать дигидрофосфат калия, гидрофосфат калия, соответствующую им натрий-содержащую соль и так далее, как в отдельности, так и в смеси, однако источник фосфора не ограничивается перечисленными типами. Среда также может содержать незаменимые способствующие росту вещества, такие как соли других металлов (например, сульфат магния или сульфат железа), аминокислоты и витамины.
Способ выделения 5'-инозиновой кислоты, продуцированной на стадии культивирования по данному изобретению, представляет собой сбор 5'-инозиновой кислоты из культуральной жидкости подходящим способом, известным в области техники, соответствующим способу культивирования. Например, можно использовать центрифугирование, фильтрацию, анионообменную хроматографию, кристаллизацию, высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ) и так далее, и можно выделять требуемую 5'-инозиновую кислоту из среды или микроорганизма с помощью соответствующего способа, известного в данной области техники.
Кроме того, стадия выделения может включать процесс очистки. Процесс очистки можно осуществлять соответствующим способом, известным в данной области техники. Таким образом, выделенная 5'-инозиновая кислота может представлять собой очищенную форму или ферментированную микроорганизмом среду, включающую 5'-инозиновую кислоту (Introduction to Biotechnology and Genetic Engineering, A. J. Nair., 2008).
Далее данное изобретение будет описано более подробно в примерах. Однако, специалистам в области техники, к которой относится данное изобретение, будет очевидно, что данные Примеры приведены исключительно в иллюстративных целях и не ограничивают объем изобретения.
Пример 1. Получение штамма, продуцирующего ИМФ, на основе штамма дикого типа
Штамм дикого типа рода Corynebacterium не может продуцировать ИМФ или может продуцировать ИМФ в очень малом количестве. Таким образом, получали ИМФ-продуцирующий штамм на основе Corynebacterium stationis ATCC6872. Более конкретно, ИМФ-продуцирующий штамм получали путем усиления активности PurF, кодирующего фосфорибозилпирофосфатамидотрансферазу, которая является первым ферментом биосинтеза пуринов, и ослабления активности PurA, кодирующего аденилосукцинатсинтетазу в пути деградации 5'-инозиновой кислоты.
Пример 1-1. Получение штамма с усиленным purF
Для получения штамма, в котором был изменен стартовый кодон purF, сначала получали инсерционный вектор, содержащий purF. Для клонирования гена purF в инсерционный вектор, в частности, выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы геномной ДНК Corynebacterium stationis ATCC6872 и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 9 и 10 и SEQ ID NO: 11 и 12 для 30 циклов денатурации при 94°C в течение 30 сек, отжига при 55°C в течение 30 сек и удлинения при 72°C в течение 2 мин. Выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы двух фрагментов ДНК, полученных в ПЦР, описанной выше, и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 9 и 12 для 30 циклов денатурации при 94°C в течение 30 сек, отжига при 55°C в течение 30 сек и удлинения при 72°C в течение 2 мин с получением фрагмента ДНК. Полученный фрагмент ДНК расщепляли при помощи рестрикционного фермента XbaI и клонировали в вектор (pDZ (патент Кореи № 10-0924065 и международная патентная публикация № 2008-033001)), который был расщеплен тем же самым ферментом. Вектор, полученный описанным выше способом, обозначали pDZ-purF-g1a.
Figure 00000001
Рекомбинантным вектором pDZ-purF-g1a трансформировали Corynebacterium stationis ATCC6872 при помощи электропорации и затем отбирали штаммы, в которых вектор был встроен в геномную ДНК в результате гомологичной рекомбинации, на среде, содержащей 25 мг/л канамицина. Проводили повторное скрещивание отобранных таким образом первичных штаммов и затем отобранные штаммы секвенировали, тем самым отбирая необходимый штамм, в который была введена мутация, и указанный штамм обозначали ATCC6872::purF(g1a).
Пример 1-2. Получение штамма с ослабленным purA
Для получения штамма, в котором был изменен стартовый кодон purA, сначала получали инсерционный вектор, содержащий purA. Для клонирования гена purA в инсерционный вектор, в частности, выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы геномной ДНК Corynebacterium stationis ATCC6872 и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 13 и 14 и SEQ ID NO: 15 и 16. ПЦР-продукты клонировали, как описано в Примере 1-1, и полученный таким образом вектор обозначали pDZ-purA-a1t.
Figure 00000002
Рекомбинантным вектором pDZ-purA-a1t трансформировали штамм ATCC6872::purF(g1a), полученный в Примере 1-1, при помощи электропорации и затем отбирали штаммы, в которых вектор был встроен в геномную ДНК в результате гомологичной рекомбинации, на среде, содержащей 25 мг/л канамицина. Проводили повторное скрещивание отобранных таким образом первичных штаммов и затем отобранные штаммы секвенировали, тем самым отбирая необходимый штамм, в который была введена мутация.
Отобранный в результате продуцирующий ИМФ штамм на основе Corynebacterium stationis ATCC6872 дикого типа обозначали CJI2331.
Пример 1-3. Определение титра после ферментации с использованием CJI2331
2 Мл среды для посевной культуры помещали в пробирки диаметром 18 мм и автоклавировали под давлением. Инокулировали каждый из ATCC6872 и CJI2331 и инкубировали при 30°C в течение 24 ч при встряхивании для использования в качестве посевных культур. В 250 мл встряхиваемые колбы Эрленмейера наливали 29 мл среды для ферментации, автоклавировали под давлением при 121°C в течение 15 мин, инокулировали 2 мл посевной культуры и инкубировали в течение 3 суток. Устанавливали условия культивирования при скорости перемешивания 170 об/мин, температуре 30°C и pH 7,5.
После завершения культивирования определяли количество продуцированного ИМФ при помощи ВЭЖХ (SHIMAZDU LC20A), и результаты культивирования приведены в Таблице 3 ниже. Приведенные результаты свидетельствуют о том, что штамм с усиленным purF и ослабленным purA обладает способностью продуцировать
ИМФ.
Figure 00000003
Среда для посевной культуры: 1% глюкоза, 1% пептон, 1% мясной экстракт, 1% дрожжевой экстракт, 0,25% хлорид натрия, 100 мг/л аденин, 100 мг/л гуанин, pH 7,5.
Среда для ферментации: 0,1% глутамат натрия, 1% хлорид аммония, 1,2% сульфат магния, 0,01% хлорид кальция, 20 мг/л сульфат железа, 20 мг/л сульфат марганца, 20 мг/л сульфат цинка, 5 мг/л сульфат меди, 23 мг/л L-цистеин, 24 мг/л аланин, 8 мг/л никотиновая кислота, 45 мкг/л биотин, 5 мг/л гидрохлорид тиамина, 30 мг/л аденин, 1,9% фосфорная кислота (85%), 2,55% глюкоза, 1,45% фруктоза
Пример 2. Получение варианта с ослабленной дегидрогеназой 5'-инозиновой кислоты
Для выявления мутации дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты, которая улучшает продуцирование ИМФ, создали библиотеку мутаций guaB, который представляет собой ген, кодирующий дегидрогеназу 5'-инозиновой кислоты.
Пример 2-1. Получение вектора, содержащего guaB
Для создания библиотеки мутаций guaB сначала получали рекомбинантный вектор, содержащий guaB. Выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы геномной ДНК Corynebacterium stationis ATCC6872 и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 17 и SEQ ID NO: 18, и клонировали ПЦР-продукт в вектор pCR2.1 для E. coli с помощью набора для клонирования TOPO Cloning Kit (Invitrogen) для получения pCR-guaB.
Figure 00000004
Пример 2-2. Получение библиотек и мутаций guaB
Библиотеку мутаций guaB получали на основе вектора, полученного в Примере 2-1. Библиотеку получали с использованием набора для ПЦР пониженной точности (clontech Diversify® PCR Random Mutagenesis Kit). Проводили ПЦР в условиях, при которых могут возникать мутации, с использованием праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 19 и SEQ ID NO: 20. В частности, в условиях, при которых на 1000 пар нуклеотидов (пн) может возникать от 0 до 3 мутаций проводили предварительный нагрев при 94°C в течение 30 сек, после чего следовали 25 циклов при 94°C в течение 30 сек и при 68°C в течение 1 мин 30 сек. Полученный таким образом ПЦР-продукт подвергали ПЦР с использованием мегапраймера (от 500 нг до 125 нг) в ходе 25 циклов при 95°C в течение 50 сек, 60°C в течение 50 сек и 68°C в течение 12 мин, и затем воздействовали DpnI и трансформировали E. coli DH5α и распределяли по поверхности твердой среды Луриа-Бертани (LB), содержащей канамицин (25 мг/л). Отбирали 20 трансформированных колоний и затем получали плазмиды, после чего анализировали их при помощи секвенирования. В результате подтвердили, что мутации введены в различные сайты с частотой 2 мутации/тысяча пар нуклеотидов (тпн). Брали приблизительно 20 000 трансформированных колоний E. coli, выделяли плазмиды и обозначали библиотеку как pTOPO-guaB-library.
Figure 00000005
Пример 2-3. Оценка полученной библиотеки и отбор штамма
Библиотекой pTOPO-guaB-library, полученной в Примере 2-2, трансформировали штамм CJI2331, полученный в Примере 1-1, при помощи электропорации и затем распределяли по поверхности питательной среды, содержащей 25 мг/л канамицина, с получением 10 000 колоний, в которые был введен мутантный ген. Каждая колония получала обозначение от CJI2331_pTOPO_guaB(mt)1 до CJI2331_pTOPO_guaB(mt)10000.
Питательная среда: 1% пептон, 1% мясной экстракт, 0,25% хлорид натрия, 1% дрожжевой экстракт, 2% агар, pH 7,2.
Каждую из полученных 10 000 колоний инокулировали в 200 мкл среды для посевной культуры, проавтоклавированной под давлением, и культивировали в 96- луночных планшетах с глубокими лунками при встряхивании со скоростью 1200 об/мин при 30°C в течение 24 ч, используя шейкер для микропланшетов (TAITEC), а затем использовали в качестве посевной культуры. В 96-луночный планшет с глубокими лунками разливали по 290 мкл среды для ферментации, проавтоклавированной под давлением, и инокулировали в нее 20 мкл каждой из посевных культур, после чего культивировали с перемешиванием при таких же условиях, как описаны выше, в течение 72 ч.
Для анализа продукции 5'-инозиновой кислоты в культуральной среде после завершения культивирования 3 мкл культуральной надосадочной жидкости переносили в 96-луночный планшет с прозрачным для УФ лучей дном (UV-plate), где в каждой лунке содержалось 197 мкл дистиллированной воды. Затем при помощи считывающего устройства для микропланшетов производили перемешивание в течение 30 сек и при помощи спектрофотометра измеряли оптическую плотность при 270 нм при температуре 25°C и сравнивали с оптической плотностью штамма CJI2331, чтобы отобрать 50 колоний мутантных штаммов, демонстрирующих увеличение оптической плотности на 10% или более. Другие колонии демонстрировали сопоставимую или пониженную оптическую плотность по сравнению с родительским штаммом.
Для повторного определения продуцируемого количества 5'-инозиновой кислоты измеряли оптическую плотность у 50 отобранных штаммов таким же образом, как описано выше. Отбирали три штамма CJI2331_pTOPO_guaB(mt)133, CJI2331_pTOPO_guaB(mt)1209 и CJI2331_pTOPO_guaB(mt)8927, демонстрировавшие выраженное улучшение продуцирования 5'-инозиновой кислоты по сравнению со штаммом CJI2331.
Пример 2-4. Обнаружение мутаций при помощи секвенирования
Для обнаружения генных мутаций в мутантных штаммах проводили ПЦР с каждым из штаммов CJI2331_pTOPO_guaB(mt)133, CJI2331_pTOPO_guaB(mt)1209 и CJI2331_pTOPO_guaB(mt)8927 с использованием праймеров SEQ ID NO: 21 и 22 с последующим секвенированием. Сравнивали их гены guaB с таковыми штамма дикого типа ATCC6872 и штамма CJI2331.
В результате обнаружили, что у всех трех штаммов ген guaB имел мутацию в различных сайтах.
В частности, подтвердили, что штамм CJI2331_pTOPO_guaB(mt)133 имеет мутацию с заменой треонина в положении 499 на изолейцин, штамм CJI2331_pTOPO_guaB(mt)1209 имеет мутацию с заменой аланина в положении 377 на треонин, и штамм CJI2331_pTOPO_guaB(mt)8927 имеет мутацию с заменой аланина в положении 377 на треонин и мутацию с заменой треонина в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности гена GuaB, представленной в SEQ ID NO: 2. Таким образом, в приведенных ниже Примерах 3 и 4 изучали, влияет ли каждая из указанных мутаций на количество ИМФ, продуцируемого микроорганизмом рода Corynebacterium.
Пример 3. Изучение продуцирования ИМФ у CJI2331
Мутации, обнаруженные в Примере 2, вводили в CJI2331, представляющий собой штамм, имеющий происхождение из ATCC6872, продуцирующий ИМФ, и изучали продуцирование ИМФ.
Пример 3-1. Получение штамма с введенной мутацией
Для введения мутаций, обнаруженных в Примере 2, создавали обратные олигонуклеотиды длиной 75 пн, содержащие соответствующие целевые мутации.
В частности, 30 мкг олигонуклеотида SEQ ID NO: 23 или 24 трансформировали штамм CJI2331 при помощи электрического импульса (Appl. Microbiol. Biothcenol., 1999,52:541-545) и добавляли 1 мл комплексной жидкой среды, с последующим культивированием при 30°C при перемешивании со скоростью 160 об/мин в течение 30 мин. Затем культуру инкубировали на льду в течение 10 мин и центрифугировали при 4°C при 4000 об/мин в течение 10 мин и удаляли надосадочную жидкость для получения клеточного осадка. Затем к нему добавляли 1 мл 10% раствора глицерина при 4°C с последующим перемешиванием. Смесь центрифугировали при 4°C и 4000 об/мин в течение 10 мин. Надосадочную жидкость удаляли и промывали клеточный осадок. Клеточный осадок промывали еще раз и к нему добавляли 0,1 мл 10% раствора глицерина при 4°C для подготовки клеток к последующей трансформации. Затем клетки трансформировали олигонуклеотидом с последовательностью SEQ ID NO: 23 или 24 при помощи электрического импульса и повторяли данную процедуру десять раз. Клетки распределяли по поверхности чашки со сложной агаровой средой для получения колоний (Nat. Protoc., 2014 Oct; 9(10):2301-16).
Проводили анализ полученных колоний при помощи секвенирования. В результате обнаружили, что целевые мутации были введены в штаммы. Штамм, в котором в белок, кодируемый геном guaB, была введена мутация A377T, обозначали CJI2331_guaB_m1, и штамм, в котором в тот же белок была введена мутация T499I, обозначали CJI2331_guaB_m2.
Далее, для получения мутантного штамма, включающего обе мутации A377T и T499I, 30 мкг олигонуклеотида SEQ ID NO: 24 трансформировали штамм CJI2331_guaB_m1 и получали колонии таким же способом, как описано выше (Nat. Protoc., 2014 Oct;9(10):2301-16). Анализировали полученные колонии при помощи секвенирования и отбирали штамм, в котором в белок, кодируемый геном guaB, были введены обе мутации A337T и T499I, и обозначали CJI2331_guaB_m1m2.
Figure 00000006
Пример 3-2. Изучение продуцирования ИМФ у штаммов с введенными мутациями
2 Мл среды для посевной культуры разливали по пробиркам диаметром 18 мм и автоклавировали под давлением. Инокулировали каждый из ATCC6872 и CJI2331 и инкубировали при 30°C в течение 24 ч при встряхивании для использования в качестве посевных культур. В 250 мл встряхиваемые колбы Эрленмейера наливали 29 мл среды для ферментации, автоклавировали под давлением при 121°C в течение 15 мин, инокулировали 2 мл посевной культуры и инкубировали в течение 3 суток. Устанавливали условия культивирования при перемешивании со скоростью 170 об/мин, температуре 30°C и pH 7,5.
После завершения культивирования определяли количество продуцированного ИМФ при помощи ВЭЖХ (SHIMAZDU LC20A), и результаты представлены в Таблице 7 ниже. Как показывают приведенные результаты, штамм CJI2331_guaB_m1 или CJI2331_guaB_m2, имеющий мутацию A377T или мутацию T499I в белке, кодируемом геном guaB, демонстрировали увеличение концентрации ИМФ на 0,42 г/л (на 40%) или на 0,21 г/л (на 20%), соответственно, по сравнению с родительским штаммом CJI2331. Кроме того, штамм CJI2331_guaB_m1m2, имеющий обе мутации A377T и T499I, демонстрировал наибольшее увеличение концентрации ИМФ на 0,58 г/л (на 50%), что позволяло предположить, что наиболее выраженное увеличение концентрации ИМФ может достигаться при включении обеих мутаций.
Figure 00000007
Пример 4. Изучение продуцирования ИМФ у ИМФ-продуцирующего штамма, имеющего происхождение из ATCC6872
Пример 4-1. Отбор ИМФ-продуцирующего штамма, имеющего происхождение из ATCC6872
Для получения ИМФ-продуцирующего штамма, имеющего происхождение из ATCC6872, суспендировали ATCC6872 в фосфатном буфере (pH 7,0) или цитратном буфере (pH 5,5) в концентрации от 107 клеток/мл до 108 клеток/мл и затем воздействовали ультрафиолетом (УФ) при комнатной температуре или при 32°C в течение 20-40 мин для индукции мутаций. Штамм дважды промывали 0,85% солевым раствором и распределяли по поверхности минимальной среды, содержащей 1,7% агар, в которую было добавлено вещество для придания устойчивости, в необходимой концентрации, и таким образом получали колонии. Каждую колонию культивировали в питательной среде и культивировали в среде для посевной культуры в течение 24 ч, и затем культивировали в среде для ферментации в течение 3-4 суток. В результате отбирали колонию, которая демонстрировала наилучшее продуцирование ИМФ, который накапливался в культуральной среде. Для получения штамма, продуцирующего ИМФ в высокой концентрации, при помощи вышеописанной процедуры последовательно придавали ауксотрофию по аденину, неполную ауксотрофию по гуанину, чувствительность к лизоциму, устойчивость к 3,4- дегидропролину, устойчивость к стрептомицину, устойчивость к азетидин-карбоновой кислоте, устойчивость к тиапролину, устойчивость к азасерину, устойчивость к сульфагуанидину, устойчивость к норвалину и устойчивость к триметоприму. В итоге выбрали CJI2335 с указанными видами устойчивости и превосходным продуцированием ИМФ. Сравнивали устойчивость CJI2335 относительно ATCC6872, и результаты показаны в Таблице 8 ниже.
Figure 00000008
Минимальная среда: 2% глюкоза, 0,3% сульфат натрия, 0,1% дигидрофосфат калия, 0,3% гидрофосфат калия, 0,3% сульфат магния, 10 мг/л хлорид кальция, 10 мг/л сульфат железа, 1 мг/л сульфат цинка, 3,6 мг/л хлорид марганца, 20 мг/л L-цистеин, 10 мг/л пантотенат кальция, 5 мг/л гидрохлорид тиамина, 30 мкг/л биотин, 20 мг/л аденин, 20 мг/л гуанин, pH доводили до 7,3.
Пример 4-2. Определение титра после ферментации с использованием CJI2335
2 Мл среды для посевной культуры разливали по пробиркам диаметром 18 мм и автоклавировали под давлением. Инокулировали каждый из ATCC6872 и CJI2335 и инкубировали при 30°C в течение 24 ч при встряхивании для использования в качестве посевных культур. В 250 мл встряхиваемые колбы Эрленмейера наливали 29 мл среды для ферментации, автоклавировали под давлением при 121°C в течение 15 мин, инокулировали 2 мл посевной культуры и инкубировали в течение 3 суток. Устанавливали условия культивирования при перемешивании со скоростью 170 об/мин, температуре 30°C и pH 7,5.
После завершения культивирования определяли количество продуцированного ИМФ при помощи ВЭЖХ (SHIMAZDU LC20A), и результаты представлены в Таблице 9 ниже.
Figure 00000009
Пример 4-3. Получение инсерционного вектора, содержащего мутацию guaB
Для введения в штаммы мутации, отобранной в Примере 3, получали инсерционный вектор. Вектор для введения мутации guaB получали следующим образом. Выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы гена guaB(A377T) штамма CJI2331_pTOPO_guaB(mt)1209 и гена guaB(T499I) штамма CJI2331_pTOPO_guaB(mt)133, отобранных в Примере 2, и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 25 и SEQ ID NO: 26. Проводили ПЦР посредством денатурации при 94°C в течение 5 мин, и затем 20 циклов при 94°C в течение 30 сек, при 55°C в течение 30 сек, при 72°C в течение 1 мин с последующей полимеризацией при 72°C в течение 5 мин. Каждый из полученных фрагментов гена расщепляли при помощи XbaI. Каждый из фрагментов гена, расщепленный рестрикционным ферментом XbaI, клонировали в линейый вектор pDZ с помощью лигазы T4 и таким образом получали pDZ-guaB(A377T) и pDZ-guaB(T499I).
Figure 00000010
Пример 4-4. Введение мутаций в штамм CJI2335 и оценка
Для проверки нуклеотидной последовательности гена guaB штамма CJI2335, отобранного в Примере 4-1, геномную ДНК CJI2335 амплифицировали при помощи ПЦР. В частности, сначала выполняли ПЦР с использованием в качестве матрицы хромосомной ДНК CJI2335 и праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 21 и 22 в ходе 28 циклов полимеризации при 94°C в течение 1 мин, при 58°C в течение 30 сек и при 72°C в течение 2 мин с использованием Taq ДНК-полимеразы для амплификации guaB размером приблизительно 2,1 тпн. Проводили его секвенирование с использованием тех же праймеров, и в результате его последовательность оказалась такой же, как у гена guaB ATCC6872 дикого типа, что свидетельствовало об отсутствии мутаций в гене guaB.
Figure 00000011
CJI2335 трансформировали каждым из векторов pDZ-guaB(A377T) и pDZ-guaB(T499I), полученных в Примере 4-3, и затем отбирали штаммы, в которых вектор был встроен в геномную ДНК в результате гомологичной рекомбинации, на среде, содержащей 25 мг/л канамицина. Проводили повторное скрещивание отобранных таким образом первичных штаммов для отбора штаммов, в которых в целевой ген была введена мутация. Введение генной мутации в необходимые трансформированные штаммы исследовали при помощи ПЦР с использованием праймеров с последовательностями SEQ ID NO: 21 и SEQ ID NO: 22, и затем проводили секвенирование для подтверждения введения мутации в штаммы. В частности, штамм, в котором в белок, кодируемый геном guaB, была введена мутация A377T, обозначали CJI2335_guaB_m1, и штамм, в котором в белок, кодируемый геном guaB, была введена мутация T499I, обозначали CJI2335_guaB_m2. Далее, для получения мутантного штамма, имеющего обе мутации A377T и T499I, штамм CJI2335_guaB_m1 трансформировали вектором pDZ-guaB(T499I) и получали колонии таким же образом, как описано выше. Для анализа полученных колоний при помощи секвенирования отбирали штамм, в котором в белок, кодируемый геном guaB, были введены обе мутации A337T и T499I, и обозначали как CJI2335_guaB_m1m2.
Как показано в Таблице 12, штамм CJI2335_guaB_m1 или CJI2335_guaB_m2, имеющие мутацию A377T или мутацию T499I в белке, кодируемом геном guaB, демонстрировали увеличение концентрации ИМФ на 2,2 г/л (на 40%) или на 1,0 г/л (на 18,5%), соответственно, по сравнению с родительским штаммом CJI2335. Кроме того, штамм CJI2331_guaB_m1m2, имеющий обе мутации A377T и T499I, демонстрировал увеличение концентрации ИМФ на 2,7 г/л (на 50%), указывающее, что наиболее выраженное увеличение концентрации ИМФ может достигаться при включении обеих мутаций.
Figure 00000012
Данные результаты подтверждают, что при введении варианта дегидрогеназы 5'- инозиновой кислоты по данному изобретению в различные виды микроорганизмов рода Corynebacterium, обладающих способностью продуцировать ИМФ, можно существенно улучшить продуцирование 5'-инозиновой кислоты.
CJI2335 был депонирован в Корейском центре культур микроорганизмов 22 июня 2018, в соответствии с Будапештским договором, с присвоением ему регистрационного номера KCCM12278P. Кроме того, полученный штамм CJI2335_guaB_m1m2, также обозначенный CJI2347, был депонирован в Корейском центре культур микроорганизмов 22 июня 2018, в соответствии с Будапештским договором, с присвоением ему регистрационного номера KCCM12279P.
На основании приведенного описания специалист в данной области техники поймет, что возможны и другие частные воплощения изобретения, без изменения сущности изобретения или его существенных признаков. Таким образом, следует понимать, что приведенное выше воплощение не ограничивает объем изобретения, а является иллюстративным во всех аспектах. Объем данного изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим описанием, и таким образом, все изменения и модификации, подпадающие под объем формулы изобретения, или их эквиваленты, считаются входящими в объем формулы изобретения.
Название международного органа по депонированию: Корейская коллекция типовых культур
Регистрационный номер: KCCM12278P Дата депонирования: 20180622
Название международного органа по депонированию: Корейская коллекция типовых культур
Регистрационный номер: KCCM12279P Дата депонирования: 20180622
ТЕХНИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
При культивировании микроорганизма рода Corynebacterium, продуцирующего 5'-инозиновую кислоту с использованием варианта дегидрогеназы 5'-инозиновой кислоты по данному изобретению, возможно получение 5'-инозиновой кислоты с высоким выходом.
--->
<110> CJ CheilJedang Corporation
<120> Novel inosine-5'-monophosphate dehydrogenase and method for producing 5'-inosine monophosphate using the same
<130> OPA18245
<150> 10-2018-0087597
<151> 2018-07-27
<160> 26
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 1521
<212> DNA
<213> Unknown
<220>
<223> нуклеотидная последовательность guaB
<400> 1
atgaccgaaa atcgtgtttc taccggtgga gatgacccaa ataaggttgc attgcatggc 60
ttgacgtttg atgacgtgct gctgctacct gccgaatcca atgttgttcc gtcggaagta 120
gacacttcgg cgcagttcac ccgcaatact cgtttaggta ttcctttggc atcggctgcg 180
atggacacgg ttactgaggc gcgcatggct attgccatgg cacgccaggg tggcattggt 240
gtcttgcacc gcaacttgtc ctcgcaagag caggcggagc aggtcgaaat cgtcaagcgc 300
tctgagtccg gcatggtcac cgaccctgtg accgcgaatc cagacatgac tatccaggaa 360
gttgatgacc tgtgtgcacg cttccgcatc tctggtcttc ctgtggtcaa cgaagacggc 420
accttgttgg gcatttgcac caaccgcgat atgcgctttg agcgcgacta ttcccgcaag 480
gtttctgaca tcatgaccgc tatgccgctg gttgtggcaa aagaaggcgt cagcaaggaa 540
gaagccctgg atctgctgtc gacgaacaag gtagaaaagc tacctatcgt tgataaaaac 600
aacaagctgg tcggtctgat taccgttaaa gactttgtta agaccgaaca gttcccgaat 660
tcctccaagg atgcttcggg ccgcttgcta gtagcagcag gtattggtac cggcgaggag 720
tcttatgagc gtgcaggctt gcttgtcgat gccggcgtgg acgttctcat tgtcgactcc 780
gcacacgcgc acaataaccg cgtgctggaa atggtctcgc gcgtcaagaa tgacttcggc 840
tccaagattg atgttgtcgg cggcaacctg gcaacacgct cggcagcaaa ggcgatgatt 900
gaggctggcg cagacgccat caaggtgggt attggtcctg gttctatctg caccacccgt 960
gtggttgctg gtgttggtgc accacagatt accgcgatca tggaagcagc taccgtggct 1020
tctgctgcgg gcgtgccttt gattgcagac ggcggcatgc agtactccgg tgacgttgct 1080
aaggctttgg ctgctggcgc ggactcggtc atgctgggct cgatgttcgc aggcaccctg 1140
gaggctcctg gtgacatcgt gattgtcggc ggcaagcagt acaagcgcta ccgcggcatg 1200
ggttcgatgg gcgctatgca aggccgtggc ctctccggcg agaagcgttc ttactccaag 1260
gaccgctact tccaggcaga tgtgcgcagc gaagataagc tggttccaga aggcgtggaa 1320
ggcaaggttc cttaccgcgg cgaaattggt cagattaccc accagattgt gggcggtttg 1380
cgcgcggcaa tgggctacac tggctccgct actattgaag agctgaagac caagcagttc 1440
gtgcgtatta ccactgctgg cttggctgag tcgcacccgc accacctgca gcaaactgta 1500
gaagctccga actaccgtta a 1521
<210> 2
<211> 506
<212> PRT
<213> Unknown
<220>
<223> аминокислотная последовательность guaB
<400> 2
Met Thr Glu Asn Arg Val Ser Thr Gly Gly Asp Asp Pro Asn Lys Val
1 5 10 15
Ala Leu His Gly Leu Thr Phe Asp Asp Val Leu Leu Leu Pro Ala Glu
20 25 30
Ser Asn Val Val Pro Ser Glu Val Asp Thr Ser Ala Gln Phe Thr Arg
35 40 45
Asn Thr Arg Leu Gly Ile Pro Leu Ala Ser Ala Ala Met Asp Thr Val
50 55 60
Thr Glu Ala Arg Met Ala Ile Ala Met Ala Arg Gln Gly Gly Ile Gly
65 70 75 80
Val Leu His Arg Asn Leu Ser Ser Gln Glu Gln Ala Glu Gln Val Glu
85 90 95
Ile Val Lys Arg Ser Glu Ser Gly Met Val Thr Asp Pro Val Thr Ala
100 105 110
Asn Pro Asp Met Thr Ile Gln Glu Val Asp Asp Leu Cys Ala Arg Phe
115 120 125
Arg Ile Ser Gly Leu Pro Val Val Asn Glu Asp Gly Thr Leu Leu Gly
130 135 140
Ile Cys Thr Asn Arg Asp Met Arg Phe Glu Arg Asp Tyr Ser Arg Lys
145 150 155 160
Val Ser Asp Ile Met Thr Ala Met Pro Leu Val Val Ala Lys Glu Gly
165 170 175
Val Ser Lys Glu Glu Ala Leu Asp Leu Leu Ser Thr Asn Lys Val Glu
180 185 190
Lys Leu Pro Ile Val Asp Lys Asn Asn Lys Leu Val Gly Leu Ile Thr
195 200 205
Val Lys Asp Phe Val Lys Thr Glu Gln Phe Pro Asn Ser Ser Lys Asp
210 215 220
Ala Ser Gly Arg Leu Leu Val Ala Ala Gly Ile Gly Thr Gly Glu Glu
225 230 235 240
Ser Tyr Glu Arg Ala Gly Leu Leu Val Asp Ala Gly Val Asp Val Leu
245 250 255
Ile Val Asp Ser Ala His Ala His Asn Asn Arg Val Leu Glu Met Val
260 265 270
Ser Arg Val Lys Asn Asp Phe Gly Ser Lys Ile Asp Val Val Gly Gly
275 280 285
Asn Leu Ala Thr Arg Ser Ala Ala Lys Ala Met Ile Glu Ala Gly Ala
290 295 300
Asp Ala Ile Lys Val Gly Ile Gly Pro Gly Ser Ile Cys Thr Thr Arg
305 310 315 320
Val Val Ala Gly Val Gly Ala Pro Gln Ile Thr Ala Ile Met Glu Ala
325 330 335
Ala Thr Val Ala Ser Ala Ala Gly Val Pro Leu Ile Ala Asp Gly Gly
340 345 350
Met Gln Tyr Ser Gly Asp Val Ala Lys Ala Leu Ala Ala Gly Ala Asp
355 360 365
Ser Val Met Leu Gly Ser Met Phe Ala Gly Thr Leu Glu Ala Pro Gly
370 375 380
Asp Ile Val Ile Val Gly Gly Lys Gln Tyr Lys Arg Tyr Arg Gly Met
385 390 395 400
Gly Ser Met Gly Ala Met Gln Gly Arg Gly Leu Ser Gly Glu Lys Arg
405 410 415
Ser Tyr Ser Lys Asp Arg Tyr Phe Gln Ala Asp Val Arg Ser Glu Asp
420 425 430
Lys Leu Val Pro Glu Gly Val Glu Gly Lys Val Pro Tyr Arg Gly Glu
435 440 445
Ile Gly Gln Ile Thr His Gln Ile Val Gly Gly Leu Arg Ala Ala Met
450 455 460
Gly Tyr Thr Gly Ser Ala Thr Ile Glu Glu Leu Lys Thr Lys Gln Phe
465 470 475 480
Val Arg Ile Thr Thr Ala Gly Leu Ala Glu Ser His Pro His His Leu
485 490 495
Gln Gln Thr Val Glu Ala Pro Asn Tyr Arg
500 505
<210> 3
<211> 1521
<212> DNA
<213> Unknown
<220>
<223> нуклеотидная последовательность guaB (A377T)
<400> 3
atgaccgaaa atcgtgtttc taccggtgga gatgacccaa ataaggttgc attgcatggc 60
ttgacgtttg atgacgtgct gctgctacct gccgaatcca atgttgttcc gtcggaagta 120
gacacttcgg cgcagttcac ccgcaatact cgtttaggta ttcctttggc atcggctgcg 180
atggacacgg ttactgaggc gcgcatggct attgccatgg cacgccaggg tggcattggt 240
gtcttgcacc gcaacttgtc ctcgcaagag caggcggagc aggtcgaaat cgtcaagcgc 300
tctgagtccg gcatggtcac cgaccctgtg accgcgaatc cagacatgac tatccaggaa 360
gttgatgacc tgtgtgcacg cttccgcatc tctggtcttc ctgtggtcaa cgaagacggc 420
accttgttgg gcatttgcac caaccgcgat atgcgctttg agcgcgacta ttcccgcaag 480
gtttctgaca tcatgaccgc tatgccgctg gttgtggcaa aagaaggcgt cagcaaggaa 540
gaagccctgg atctgctgtc gacgaacaag gtagaaaagc tacctatcgt tgataaaaac 600
aacaagctgg tcggtctgat taccgttaaa gactttgtta agaccgaaca gttcccgaat 660
tcctccaagg atgcttcggg ccgcttgcta gtagcagcag gtattggtac cggcgaggag 720
tcttatgagc gtgcaggctt gcttgtcgat gccggcgtgg acgttctcat tgtcgactcc 780
gcacacgcgc acaataaccg cgtgctggaa atggtctcgc gcgtcaagaa tgacttcggc 840
tccaagattg atgttgtcgg cggcaacctg gcaacacgct cggcagcaaa ggcgatgatt 900
gaggctggcg cagacgccat caaggtgggt attggtcctg gttctatctg caccacccgt 960
gtggttgctg gtgttggtgc accacagatt accgcgatca tggaagcagc taccgtggct 1020
tctgctgcgg gcgtgccttt gattgcagac ggcggcatgc agtactccgg tgacgttgct 1080
aaggctttgg ctgctggcgc ggactcggtc atgctgggct cgatgttcac aggcaccctg 1140
gaggctcctg gtgacatcgt gattgtcggc ggcaagcagt acaagcgcta ccgcggcatg 1200
ggttcgatgg gcgctatgca aggccgtggc ctctccggcg agaagcgttc ttactccaag 1260
gaccgctact tccaggcaga tgtgcgcagc gaagataagc tggttccaga aggcgtggaa 1320
ggcaaggttc cttaccgcgg cgaaattggt cagattaccc accagattgt gggcggtttg 1380
cgcgcggcaa tgggctacac tggctccgct actattgaag agctgaagac caagcagttc 1440
gtgcgtatta ccactgctgg cttggctgag tcgcacccgc accacctgca gcaaactgta 1500
gaagctccga actaccgtta a 1521
<210> 4
<211> 1521
<212> DNA
<213> Unknown
<220>
<223> нуклеотидная последовательность guaB (T499I)
<400> 4
atgaccgaaa atcgtgtttc taccggtgga gatgacccaa ataaggttgc attgcatggc 60
ttgacgtttg atgacgtgct gctgctacct gccgaatcca atgttgttcc gtcggaagta 120
gacacttcgg cgcagttcac ccgcaatact cgtttaggta ttcctttggc atcggctgcg 180
atggacacgg ttactgaggc gcgcatggct attgccatgg cacgccaggg tggcattggt 240
gtcttgcacc gcaacttgtc ctcgcaagag caggcggagc aggtcgaaat cgtcaagcgc 300
tctgagtccg gcatggtcac cgaccctgtg accgcgaatc cagacatgac tatccaggaa 360
gttgatgacc tgtgtgcacg cttccgcatc tctggtcttc ctgtggtcaa cgaagacggc 420
accttgttgg gcatttgcac caaccgcgat atgcgctttg agcgcgacta ttcccgcaag 480
gtttctgaca tcatgaccgc tatgccgctg gttgtggcaa aagaaggcgt cagcaaggaa 540
gaagccctgg atctgctgtc gacgaacaag gtagaaaagc tacctatcgt tgataaaaac 600
aacaagctgg tcggtctgat taccgttaaa gactttgtta agaccgaaca gttcccgaat 660
tcctccaagg atgcttcggg ccgcttgcta gtagcagcag gtattggtac cggcgaggag 720
tcttatgagc gtgcaggctt gcttgtcgat gccggcgtgg acgttctcat tgtcgactcc 780
gcacacgcgc acaataaccg cgtgctggaa atggtctcgc gcgtcaagaa tgacttcggc 840
tccaagattg atgttgtcgg cggcaacctg gcaacacgct cggcagcaaa ggcgatgatt 900
gaggctggcg cagacgccat caaggtgggt attggtcctg gttctatctg caccacccgt 960
gtggttgctg gtgttggtgc accacagatt accgcgatca tggaagcagc taccgtggct 1020
tctgctgcgg gcgtgccttt gattgcagac ggcggcatgc agtactccgg tgacgttgct 1080
aaggctttgg ctgctggcgc ggactcggtc atgctgggct cgatgttcgc aggcaccctg 1140
gaggctcctg gtgacatcgt gattgtcggc ggcaagcagt acaagcgcta ccgcggcatg 1200
ggttcgatgg gcgctatgca aggccgtggc ctctccggcg agaagcgttc ttactccaag 1260
gaccgctact tccaggcaga tgtgcgcagc gaagataagc tggttccaga aggcgtggaa 1320
ggcaaggttc cttaccgcgg cgaaattggt cagattaccc accagattgt gggcggtttg 1380
cgcgcggcaa tgggctacac tggctccgct actattgaag agctgaagac caagcagttc 1440
gtgcgtatta ccactgctgg cttggctgag tcgcacccgc accacctgca gcaaattgta 1500
gaagctccga actaccgtta a 1521
<210> 5
<211> 1521
<212> DNA
<213> Unknown
<220>
<223> нуклеотидная последовательность guaB (A377T, T499I)
<400> 5
atgaccgaaa atcgtgtttc taccggtgga gatgacccaa ataaggttgc attgcatggc 60
ttgacgtttg atgacgtgct gctgctacct gccgaatcca atgttgttcc gtcggaagta 120
gacacttcgg cgcagttcac ccgcaatact cgtttaggta ttcctttggc atcggctgcg 180
atggacacgg ttactgaggc gcgcatggct attgccatgg cacgccaggg tggcattggt 240
gtcttgcacc gcaacttgtc ctcgcaagag caggcggagc aggtcgaaat cgtcaagcgc 300
tctgagtccg gcatggtcac cgaccctgtg accgcgaatc cagacatgac tatccaggaa 360
gttgatgacc tgtgtgcacg cttccgcatc tctggtcttc ctgtggtcaa cgaagacggc 420
accttgttgg gcatttgcac caaccgcgat atgcgctttg agcgcgacta ttcccgcaag 480
gtttctgaca tcatgaccgc tatgccgctg gttgtggcaa aagaaggcgt cagcaaggaa 540
gaagccctgg atctgctgtc gacgaacaag gtagaaaagc tacctatcgt tgataaaaac 600
aacaagctgg tcggtctgat taccgttaaa gactttgtta agaccgaaca gttcccgaat 660
tcctccaagg atgcttcggg ccgcttgcta gtagcagcag gtattggtac cggcgaggag 720
tcttatgagc gtgcaggctt gcttgtcgat gccggcgtgg acgttctcat tgtcgactcc 780
gcacacgcgc acaataaccg cgtgctggaa atggtctcgc gcgtcaagaa tgacttcggc 840
tccaagattg atgttgtcgg cggcaacctg gcaacacgct cggcagcaaa ggcgatgatt 900
gaggctggcg cagacgccat caaggtgggt attggtcctg gttctatctg caccacccgt 960
gtggttgctg gtgttggtgc accacagatt accgcgatca tggaagcagc taccgtggct 1020
tctgctgcgg gcgtgccttt gattgcagac ggcggcatgc agtactccgg tgacgttgct 1080
aaggctttgg ctgctggcgc ggactcggtc atgctgggct cgatgttcac aggcaccctg 1140
gaggctcctg gtgacatcgt gattgtcggc ggcaagcagt acaagcgcta ccgcggcatg 1200
ggttcgatgg gcgctatgca aggccgtggc ctctccggcg agaagcgttc ttactccaag 1260
gaccgctact tccaggcaga tgtgcgcagc gaagataagc tggttccaga aggcgtggaa 1320
ggcaaggttc cttaccgcgg cgaaattggt cagattaccc accagattgt gggcggtttg 1380
cgcgcggcaa tgggctacac tggctccgct actattgaag agctgaagac caagcagttc 1440
gtgcgtatta ccactgctgg cttggctgag tcgcacccgc accacctgca gcaaattgta 1500
gaagctccga actaccgtta a 1521
<210> 6
<211> 506
<212> PRT
<213> Unknown
<220>
<223> аминокислотная последовательность GuaB(A377T)
<400> 6
Met Thr Glu Asn Arg Val Ser Thr Gly Gly Asp Asp Pro Asn Lys Val
1 5 10 15
Ala Leu His Gly Leu Thr Phe Asp Asp Val Leu Leu Leu Pro Ala Glu
20 25 30
Ser Asn Val Val Pro Ser Glu Val Asp Thr Ser Ala Gln Phe Thr Arg
35 40 45
Asn Thr Arg Leu Gly Ile Pro Leu Ala Ser Ala Ala Met Asp Thr Val
50 55 60
Thr Glu Ala Arg Met Ala Ile Ala Met Ala Arg Gln Gly Gly Ile Gly
65 70 75 80
Val Leu His Arg Asn Leu Ser Ser Gln Glu Gln Ala Glu Gln Val Glu
85 90 95
Ile Val Lys Arg Ser Glu Ser Gly Met Val Thr Asp Pro Val Thr Ala
100 105 110
Asn Pro Asp Met Thr Ile Gln Glu Val Asp Asp Leu Cys Ala Arg Phe
115 120 125
Arg Ile Ser Gly Leu Pro Val Val Asn Glu Asp Gly Thr Leu Leu Gly
130 135 140
Ile Cys Thr Asn Arg Asp Met Arg Phe Glu Arg Asp Tyr Ser Arg Lys
145 150 155 160
Val Ser Asp Ile Met Thr Ala Met Pro Leu Val Val Ala Lys Glu Gly
165 170 175
Val Ser Lys Glu Glu Ala Leu Asp Leu Leu Ser Thr Asn Lys Val Glu
180 185 190
Lys Leu Pro Ile Val Asp Lys Asn Asn Lys Leu Val Gly Leu Ile Thr
195 200 205
Val Lys Asp Phe Val Lys Thr Glu Gln Phe Pro Asn Ser Ser Lys Asp
210 215 220
Ala Ser Gly Arg Leu Leu Val Ala Ala Gly Ile Gly Thr Gly Glu Glu
225 230 235 240
Ser Tyr Glu Arg Ala Gly Leu Leu Val Asp Ala Gly Val Asp Val Leu
245 250 255
Ile Val Asp Ser Ala His Ala His Asn Asn Arg Val Leu Glu Met Val
260 265 270
Ser Arg Val Lys Asn Asp Phe Gly Ser Lys Ile Asp Val Val Gly Gly
275 280 285
Asn Leu Ala Thr Arg Ser Ala Ala Lys Ala Met Ile Glu Ala Gly Ala
290 295 300
Asp Ala Ile Lys Val Gly Ile Gly Pro Gly Ser Ile Cys Thr Thr Arg
305 310 315 320
Val Val Ala Gly Val Gly Ala Pro Gln Ile Thr Ala Ile Met Glu Ala
325 330 335
Ala Thr Val Ala Ser Ala Ala Gly Val Pro Leu Ile Ala Asp Gly Gly
340 345 350
Met Gln Tyr Ser Gly Asp Val Ala Lys Ala Leu Ala Ala Gly Ala Asp
355 360 365
Ser Val Met Leu Gly Ser Met Phe Thr Gly Thr Leu Glu Ala Pro Gly
370 375 380
Asp Ile Val Ile Val Gly Gly Lys Gln Tyr Lys Arg Tyr Arg Gly Met
385 390 395 400
Gly Ser Met Gly Ala Met Gln Gly Arg Gly Leu Ser Gly Glu Lys Arg
405 410 415
Ser Tyr Ser Lys Asp Arg Tyr Phe Gln Ala Asp Val Arg Ser Glu Asp
420 425 430
Lys Leu Val Pro Glu Gly Val Glu Gly Lys Val Pro Tyr Arg Gly Glu
435 440 445
Ile Gly Gln Ile Thr His Gln Ile Val Gly Gly Leu Arg Ala Ala Met
450 455 460
Gly Tyr Thr Gly Ser Ala Thr Ile Glu Glu Leu Lys Thr Lys Gln Phe
465 470 475 480
Val Arg Ile Thr Thr Ala Gly Leu Ala Glu Ser His Pro His His Leu
485 490 495
Gln Gln Thr Val Glu Ala Pro Asn Tyr Arg
500 505
<210> 7
<211> 506
<212> PRT
<213> Unknown
<220>
<223> аминокислотная последовательность GuaB(T499I)
<400> 7
Met Thr Glu Asn Arg Val Ser Thr Gly Gly Asp Asp Pro Asn Lys Val
1 5 10 15
Ala Leu His Gly Leu Thr Phe Asp Asp Val Leu Leu Leu Pro Ala Glu
20 25 30
Ser Asn Val Val Pro Ser Glu Val Asp Thr Ser Ala Gln Phe Thr Arg
35 40 45
Asn Thr Arg Leu Gly Ile Pro Leu Ala Ser Ala Ala Met Asp Thr Val
50 55 60
Thr Glu Ala Arg Met Ala Ile Ala Met Ala Arg Gln Gly Gly Ile Gly
65 70 75 80
Val Leu His Arg Asn Leu Ser Ser Gln Glu Gln Ala Glu Gln Val Glu
85 90 95
Ile Val Lys Arg Ser Glu Ser Gly Met Val Thr Asp Pro Val Thr Ala
100 105 110
Asn Pro Asp Met Thr Ile Gln Glu Val Asp Asp Leu Cys Ala Arg Phe
115 120 125
Arg Ile Ser Gly Leu Pro Val Val Asn Glu Asp Gly Thr Leu Leu Gly
130 135 140
Ile Cys Thr Asn Arg Asp Met Arg Phe Glu Arg Asp Tyr Ser Arg Lys
145 150 155 160
Val Ser Asp Ile Met Thr Ala Met Pro Leu Val Val Ala Lys Glu Gly
165 170 175
Val Ser Lys Glu Glu Ala Leu Asp Leu Leu Ser Thr Asn Lys Val Glu
180 185 190
Lys Leu Pro Ile Val Asp Lys Asn Asn Lys Leu Val Gly Leu Ile Thr
195 200 205
Val Lys Asp Phe Val Lys Thr Glu Gln Phe Pro Asn Ser Ser Lys Asp
210 215 220
Ala Ser Gly Arg Leu Leu Val Ala Ala Gly Ile Gly Thr Gly Glu Glu
225 230 235 240
Ser Tyr Glu Arg Ala Gly Leu Leu Val Asp Ala Gly Val Asp Val Leu
245 250 255
Ile Val Asp Ser Ala His Ala His Asn Asn Arg Val Leu Glu Met Val
260 265 270
Ser Arg Val Lys Asn Asp Phe Gly Ser Lys Ile Asp Val Val Gly Gly
275 280 285
Asn Leu Ala Thr Arg Ser Ala Ala Lys Ala Met Ile Glu Ala Gly Ala
290 295 300
Asp Ala Ile Lys Val Gly Ile Gly Pro Gly Ser Ile Cys Thr Thr Arg
305 310 315 320
Val Val Ala Gly Val Gly Ala Pro Gln Ile Thr Ala Ile Met Glu Ala
325 330 335
Ala Thr Val Ala Ser Ala Ala Gly Val Pro Leu Ile Ala Asp Gly Gly
340 345 350
Met Gln Tyr Ser Gly Asp Val Ala Lys Ala Leu Ala Ala Gly Ala Asp
355 360 365
Ser Val Met Leu Gly Ser Met Phe Ala Gly Thr Leu Glu Ala Pro Gly
370 375 380
Asp Ile Val Ile Val Gly Gly Lys Gln Tyr Lys Arg Tyr Arg Gly Met
385 390 395 400
Gly Ser Met Gly Ala Met Gln Gly Arg Gly Leu Ser Gly Glu Lys Arg
405 410 415
Ser Tyr Ser Lys Asp Arg Tyr Phe Gln Ala Asp Val Arg Ser Glu Asp
420 425 430
Lys Leu Val Pro Glu Gly Val Glu Gly Lys Val Pro Tyr Arg Gly Glu
435 440 445
Ile Gly Gln Ile Thr His Gln Ile Val Gly Gly Leu Arg Ala Ala Met
450 455 460
Gly Tyr Thr Gly Ser Ala Thr Ile Glu Glu Leu Lys Thr Lys Gln Phe
465 470 475 480
Val Arg Ile Thr Thr Ala Gly Leu Ala Glu Ser His Pro His His Leu
485 490 495
Gln Gln Ile Val Glu Ala Pro Asn Tyr Arg
500 505
<210> 8
<211> 506
<212> PRT
<213> Unknown
<220>
<223> аминокислотная последовательность GuaB(A377T,T499I)
<400> 8
Met Thr Glu Asn Arg Val Ser Thr Gly Gly Asp Asp Pro Asn Lys Val
1 5 10 15
Ala Leu His Gly Leu Thr Phe Asp Asp Val Leu Leu Leu Pro Ala Glu
20 25 30
Ser Asn Val Val Pro Ser Glu Val Asp Thr Ser Ala Gln Phe Thr Arg
35 40 45
Asn Thr Arg Leu Gly Ile Pro Leu Ala Ser Ala Ala Met Asp Thr Val
50 55 60
Thr Glu Ala Arg Met Ala Ile Ala Met Ala Arg Gln Gly Gly Ile Gly
65 70 75 80
Val Leu His Arg Asn Leu Ser Ser Gln Glu Gln Ala Glu Gln Val Glu
85 90 95
Ile Val Lys Arg Ser Glu Ser Gly Met Val Thr Asp Pro Val Thr Ala
100 105 110
Asn Pro Asp Met Thr Ile Gln Glu Val Asp Asp Leu Cys Ala Arg Phe
115 120 125
Arg Ile Ser Gly Leu Pro Val Val Asn Glu Asp Gly Thr Leu Leu Gly
130 135 140
Ile Cys Thr Asn Arg Asp Met Arg Phe Glu Arg Asp Tyr Ser Arg Lys
145 150 155 160
Val Ser Asp Ile Met Thr Ala Met Pro Leu Val Val Ala Lys Glu Gly
165 170 175
Val Ser Lys Glu Glu Ala Leu Asp Leu Leu Ser Thr Asn Lys Val Glu
180 185 190
Lys Leu Pro Ile Val Asp Lys Asn Asn Lys Leu Val Gly Leu Ile Thr
195 200 205
Val Lys Asp Phe Val Lys Thr Glu Gln Phe Pro Asn Ser Ser Lys Asp
210 215 220
Ala Ser Gly Arg Leu Leu Val Ala Ala Gly Ile Gly Thr Gly Glu Glu
225 230 235 240
Ser Tyr Glu Arg Ala Gly Leu Leu Val Asp Ala Gly Val Asp Val Leu
245 250 255
Ile Val Asp Ser Ala His Ala His Asn Asn Arg Val Leu Glu Met Val
260 265 270
Ser Arg Val Lys Asn Asp Phe Gly Ser Lys Ile Asp Val Val Gly Gly
275 280 285
Asn Leu Ala Thr Arg Ser Ala Ala Lys Ala Met Ile Glu Ala Gly Ala
290 295 300
Asp Ala Ile Lys Val Gly Ile Gly Pro Gly Ser Ile Cys Thr Thr Arg
305 310 315 320
Val Val Ala Gly Val Gly Ala Pro Gln Ile Thr Ala Ile Met Glu Ala
325 330 335
Ala Thr Val Ala Ser Ala Ala Gly Val Pro Leu Ile Ala Asp Gly Gly
340 345 350
Met Gln Tyr Ser Gly Asp Val Ala Lys Ala Leu Ala Ala Gly Ala Asp
355 360 365
Ser Val Met Leu Gly Ser Met Phe Thr Gly Thr Leu Glu Ala Pro Gly
370 375 380
Asp Ile Val Ile Val Gly Gly Lys Gln Tyr Lys Arg Tyr Arg Gly Met
385 390 395 400
Gly Ser Met Gly Ala Met Gln Gly Arg Gly Leu Ser Gly Glu Lys Arg
405 410 415
Ser Tyr Ser Lys Asp Arg Tyr Phe Gln Ala Asp Val Arg Ser Glu Asp
420 425 430
Lys Leu Val Pro Glu Gly Val Glu Gly Lys Val Pro Tyr Arg Gly Glu
435 440 445
Ile Gly Gln Ile Thr His Gln Ile Val Gly Gly Leu Arg Ala Ala Met
450 455 460
Gly Tyr Thr Gly Ser Ala Thr Ile Glu Glu Leu Lys Thr Lys Gln Phe
465 470 475 480
Val Arg Ile Thr Thr Ala Gly Leu Ala Glu Ser His Pro His His Leu
485 490 495
Gln Gln Ile Val Glu Ala Pro Asn Tyr Arg
500 505
<210> 9
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purF(g1a)-1
<400> 9
gctctagacc actctaagac gcggccacc 29
<210> 10
<211> 37
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purF(g1a)-2
<400> 10
aagtagtgtt caccatgacg ctgattctac taagttt 37
<210> 11
<211> 38
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purF(g1a)-3
<400> 11
agtagaatca gcgtcatggt gaacactact ttccccag 38
<210> 12
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purF(g1a)-4
<400> 12
gctctagact gtgcgcccac gatatccag 29
<210> 13
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purA(a1t)-1
<400> 13
gctctagagg ccacgatgcc cggagcatc 29
<210> 14
<211> 37
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purA(a1t)-2
<400> 14
taacgatagc tgccaaggtt attcacttcc tagattt 37
<210> 15
<211> 37
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purA(a1t)-3
<400> 15
aggaagtgaa taaccttggc agctatcgtt atcgtcg 37
<210> 16
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-purA(a1t)-4
<400> 16
gctctagagg tcacgaatgg gtaggtgcc 29
<210> 17
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pCR-guaB-F
<400> 17
actgcattac acggatatgt a 21
<210> 18
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pCR-guaB-R
<400> 18
cctcgtggcg tccccacaaa c 21
<210> 19
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pTOPO-guaB-library-F
<400> 19
attgcatggc ttgacgtttg a 21
<210> 20
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pTOPT-guaB-library-R
<400> 20
atcaatgtgc cactgcgtgc t 21
<210> 21
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> guaB seq F
<400> 21
aatgaaagat gccggatcat t 21
<210> 22
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> guaB seq R
<400> 22
acgcccgaat cacgaacctg a 21
<210> 23
<211> 75
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> mage A337T
<400> 23
acaatcacga tgtcaccagg agcctccagg gtgcctgtga acatcgagcc cagcatgacc 60
gagtccgcgc cagca 75
<210> 24
<211> 75
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> mage T499I
<400> 24
tatttttaat ccttaacggt agttcggagc ttctacaatt tgctgcaggt ggtgcgggtg 60
cgactcagcc aagcc 75
<210> 25
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-guaB-F
<400> 25
gctctagaga catgactatc caggaagtt 29
<210> 26
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> pDZ-guaB-R
<400> 26
gctctagaca gtggtgtaat ccaccacgc 29
<---

Claims (8)

1. Дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты, имеющая 1) замену аминокислоты в положении 377 на треонин, 2) замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин или 3) замену аминокислоты в положении 377 на треонин и замену аминокислоты в положении 499 на изолейцин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.
2. Полинуклеотид, кодирующий дегидрогеназу 5'-инозиновой кислоты по п. 1.
3. Микроорганизм рода Corynebacterium, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту, содержащий дегидрогеназу 5'-инозиновой кислоты по п. 1.
4. Микроорганизм рода Corynebacterium, продуцирующий 5'-инозиновую кислоту, по п. 3, представляющий собой Corynebacterium stationis.
5. Способ получения 5'-инозиновой кислоты, включающий:
культивирование микроорганизма рода Corynebacterium по п. 3 в среде и
выделение 5'-инозиновой кислоты из микроорганизма или среды.
6. Способ получения 5'-инозиновой кислоты по п. 5, где микроорганизм рода Corynebacterium представляет собой Corynebacterium stationis.
RU2019117926A 2018-07-27 2018-08-16 Новая дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты и способ получения 5'-инозиновой кислоты с ее использованием RU2728334C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180087597A KR101956510B1 (ko) 2018-07-27 2018-07-27 신규 5'-이노신산 디하이드로게나아제 및 이를 이용한 5'-이노신산 제조방법
KR10-2018-0087597 2018-07-27
PCT/KR2018/009378 WO2020022547A1 (ko) 2018-07-27 2018-08-16 신규 5'-이노신산 디하이드로게나아제 및 이를 이용한 5'-이노신산 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728334C1 true RU2728334C1 (ru) 2020-07-29

Family

ID=65801409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019117926A RU2728334C1 (ru) 2018-07-27 2018-08-16 Новая дегидрогеназа 5'-инозиновой кислоты и способ получения 5'-инозиновой кислоты с ее использованием

Country Status (15)

Country Link
US (1) US11066687B2 (ru)
EP (1) EP3705572A4 (ru)
JP (1) JP6873244B2 (ru)
KR (1) KR101956510B1 (ru)
CN (1) CN111183218B (ru)
AU (1) AU2018386358B2 (ru)
BR (1) BR112019020962B1 (ru)
CA (1) CA3051217C (ru)
MX (1) MX2019007397A (ru)
MY (1) MY193486A (ru)
RU (1) RU2728334C1 (ru)
SG (1) SG11201909227XA (ru)
TW (1) TWI710634B (ru)
WO (1) WO2020022547A1 (ru)
ZA (1) ZA201906063B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2817900C1 (ru) * 2021-04-29 2024-04-22 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Новый вариант аденинфосфорибозилтрансферазы и способ получения имф с его применением

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102185850B1 (ko) * 2020-02-21 2020-12-02 씨제이제일제당 주식회사 퓨린 뉴클레오티드를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 퓨린 뉴클레오티드의 생산방법
KR102270701B1 (ko) * 2021-01-15 2021-06-29 씨제이제일제당 주식회사 신규한 d-알라닌―d-알라닌 리가아제 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102254632B1 (ko) * 2021-01-15 2021-05-21 씨제이제일제당 주식회사 신규한 피토엔 탈포화효소 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102254628B1 (ko) * 2021-01-15 2021-05-21 씨제이제일제당 주식회사 신규한 포름이미도일글루타마아제 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102254631B1 (ko) * 2021-01-15 2021-05-21 씨제이제일제당 주식회사 신규한 펩타이드 메티오닌 설폭사이드 환원효소 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102254630B1 (ko) * 2021-01-15 2021-05-21 씨제이제일제당 주식회사 신규한 셀레니드, 물 디키나제 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102288396B1 (ko) * 2021-01-18 2021-08-10 씨제이제일제당 주식회사 신규한 혐기성 코프로포르피리노겐 ⅲ 옥시다제 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102273639B1 (ko) * 2021-04-20 2021-07-06 씨제이제일제당 주식회사 신규한 이중기능성 메틸렌테트라히드로폴레이트 탈수소효소/메테닐테트라하이드로폴레이트 사이클로하이드롤라아제 변이체 및 이를 이용한 xmp 또는 gmp 생산 방법
WO2022231037A1 (ko) * 2021-04-29 2022-11-03 씨제이제일제당 (주) 신규한 변이체 및 이를 이용한 imp 생산 방법
KR102634303B1 (ko) 2021-05-21 2024-02-06 씨제이제일제당 주식회사 퓨린 뉴클레오티드를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 퓨린 뉴클레오티드의 생산방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5358855A (en) * 1992-05-14 1994-10-25 The Medical College Of Pennsylvania Inosinic acid dehydrogenase assay
RU2182173C2 (ru) * 1993-10-28 2002-05-10 Адзиномото Ко., Инк. Способ получения l-аминокислоты
KR20020074811A (ko) * 2001-03-22 2002-10-04 제일제당주식회사 5'-이노신산을 생산하는 미생물
KR20070060206A (ko) * 2005-12-08 2007-06-13 씨제이 주식회사 증가된 글리세르알데히드-3-포스페이트 디히드로게나제유전자의 발현량을 갖는 5'-이노신산 생산성이 우수한코리네박테리움 속 미생물 및 그를 이용하여 5'-이노신산을생산하는 방법
KR20160078694A (ko) * 2014-12-24 2016-07-05 대상 주식회사 5’-이노신산의 고생성능 코리네박테리움 암모니아게네스 변이 균주 및 이를 이용한 5’-이노신산의 제조 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55150899A (en) * 1979-05-14 1980-11-25 Ajinomoto Co Inc Production of 5'-inosinic acid through fermentation process
JP2545078B2 (ja) * 1987-04-06 1996-10-16 協和醗酵工業株式会社 核酸関連物質の製造法
JP2886550B2 (ja) * 1989-05-26 1999-04-26 協和醗酵工業株式会社 発酵法による5’―イノシン酸の製造法
KR100397321B1 (ko) * 2000-12-26 2003-09-06 씨제이 주식회사 5'-이노신산을 고수율로 생산하는 미생물 코리네박테리움암모니아게네스 씨제이아이피009 및 그를 이용한5'-이노신산 생산방법
KR101599977B1 (ko) * 2008-02-25 2016-03-04 아지노모토 가부시키가이샤 5'-구아닐산의 제조법
KR101166027B1 (ko) * 2009-04-01 2012-07-19 씨제이제일제당 (주) 5'-이노신산 생산성이 향상된 코리네박테리움 속 미생물 및 이를 이용한 핵산의 생산방법
KR101500848B1 (ko) * 2013-07-23 2015-03-09 씨제이제일제당 (주) 천연 뉴트럴 조미소재의 제조 방법
KR102561863B1 (ko) * 2014-11-19 2023-08-01 바스프 에스이 Imp 데히드로게나아제 활성을 증가시키기 위한 에레모테시움의 유전적 변형
KR101916611B1 (ko) * 2017-12-15 2018-11-07 씨제이제일제당 (주) 신규 폴리펩타이드 및 이를 이용한 imp 생산방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5358855A (en) * 1992-05-14 1994-10-25 The Medical College Of Pennsylvania Inosinic acid dehydrogenase assay
RU2182173C2 (ru) * 1993-10-28 2002-05-10 Адзиномото Ко., Инк. Способ получения l-аминокислоты
KR20020074811A (ko) * 2001-03-22 2002-10-04 제일제당주식회사 5'-이노신산을 생산하는 미생물
KR20070060206A (ko) * 2005-12-08 2007-06-13 씨제이 주식회사 증가된 글리세르알데히드-3-포스페이트 디히드로게나제유전자의 발현량을 갖는 5'-이노신산 생산성이 우수한코리네박테리움 속 미생물 및 그를 이용하여 5'-이노신산을생산하는 방법
KR20160078694A (ko) * 2014-12-24 2016-07-05 대상 주식회사 5’-이노신산의 고생성능 코리네박테리움 암모니아게네스 변이 균주 및 이를 이용한 5’-이노신산의 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2817900C1 (ru) * 2021-04-29 2024-04-22 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Новый вариант аденинфосфорибозилтрансферазы и способ получения имф с его применением

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201906063B (en) 2021-05-26
MX2019007397A (es) 2020-10-01
CN111183218B (zh) 2021-04-06
US11066687B2 (en) 2021-07-20
EP3705572A1 (en) 2020-09-09
SG11201909227XA (en) 2020-02-27
CN111183218A (zh) 2020-05-19
TWI710634B (zh) 2020-11-21
JP6873244B2 (ja) 2021-05-19
CA3051217C (en) 2021-01-26
US20210139939A1 (en) 2021-05-13
KR101956510B1 (ko) 2019-03-08
CA3051217A1 (en) 2020-01-27
WO2020022547A1 (ko) 2020-01-30
BR112019020962B1 (pt) 2022-06-14
MY193486A (en) 2022-10-17
AU2018386358B2 (en) 2020-07-23
EP3705572A4 (en) 2021-12-01
JP2020533947A (ja) 2020-11-26
TW202012626A (zh) 2020-04-01
BR112019020962A2 (pt) 2020-05-05
AU2018386358A1 (en) 2020-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2728334C1 (ru) Новая дегидрогеназа 5&#39;-инозиновой кислоты и способ получения 5&#39;-инозиновой кислоты с ее использованием
RU2770464C1 (ru) Новая аденилосукцинат-синтетаза и способ получения нуклеотидов пурина с ее использованием
RU2732228C1 (ru) Новый промотор и способ получения пуриновых нуклеотидов с его использованием
JP6839763B2 (ja) 新規ポリペプチド及びこれを用いたimpの生産方法
JP6648345B1 (ja) 新規ポリペプチド及びこれを用いたimpの生産方法
RU2736372C1 (ru) Вариант фосфорибозилпирофосфатамидотрансферазы и способ получения пуринового нуклеотида с его использованием
RU2804010C1 (ru) Новый вариант гидролизующей глутамин GMP-синтазы и способ получения пуринового нуклеотида с его использованием
RU2805078C1 (ru) МИКРООРГАНИЗМ, СОДЕРЖАЩИЙ ВАРИАНТ LysE, И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-АМИНОКИСЛОТЫ С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
EP4083064A1 (en) Microorganism for producing l-amino acid having increased cytochrome c activity, and l-amino acid production method using same
RU2802274C1 (ru) Новый вариант аминотрансферазы аминокислот с разветвленной цепью и способ получения лейцина с его использованием
CA3050149C (en) Novel adenylosuccinate synthetase and method for producing purine nucleotides using the same
JP2023545878A (ja) 新規なグルタミン加水分解gmp合成酵素変異体及びそれを用いたプリンヌクレオチドの生産方法
BR112022008745B1 (pt) Microrganismo com atividade aumentada da 3-metil-2-oxobutanoato hidroximetiltransferase e utilização do mesmo