RU2792229C2 - Ribulose phosphate-3-epimerase motif with low side reactivity and an enzyme containing this motif - Google Patents

Ribulose phosphate-3-epimerase motif with low side reactivity and an enzyme containing this motif Download PDF

Info

Publication number
RU2792229C2
RU2792229C2 RU2021124398A RU2021124398A RU2792229C2 RU 2792229 C2 RU2792229 C2 RU 2792229C2 RU 2021124398 A RU2021124398 A RU 2021124398A RU 2021124398 A RU2021124398 A RU 2021124398A RU 2792229 C2 RU2792229 C2 RU 2792229C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phosphate
epimerase
psicose
amino acid
motif
Prior art date
Application number
RU2021124398A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021124398A (en
Inventor
Сан Ён ЮН
Бён-сам СОН
Хён Гук ЧО
Хён Чжун ПАК
Сын Хван КИМ
Сончже ЯН
Иль Хян ПАК
Сон Бо КИМ
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
Publication of RU2021124398A publication Critical patent/RU2021124398A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2792229C2 publication Critical patent/RU2792229C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: invention represents the use of ribulose phosphate-3-epimerase for the production of psicose-6-phosphate or psicose. The invention also relates to the use of a ribulose phosphate-3-epimerase producing microorganism for the production of psicose-6-phosphate or psicose.
EFFECT: invention makes it possible to effectively obtain psicose-6-phosphate or psicose.
17 cl, 2 dwg, 3 tbl, 4 ex

Description

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART

1. Область изобретения1. Scope of invention

Настоящее изобретение относится к рибулозофосфат-3-эпимеразе, в частности к рибулозофосфат-3-эпимеразе с низкой 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозы, к композиции для получения псикозо-6-фосфата или псикозы, содержащей указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, и к способу получения получения псикозо-6-фосфата или псикозы с использованием указанной рибулозофосфат-3-эпимеразы или указанной композиции.The present invention relates to ribulose phosphate-3-epimerase, in particular to ribulose phosphate-3-epimerase with low 3-epimerization activity against psicose, to a composition for producing psicose-6-phosphate or psicose containing said ribulose phosphate-3-epimerase, and to a process for producing psicose-6-phosphate or psicose using said ribulose phosphate-3-epimerase or said composition.

2. Описание предшествующего уровня техники2. Description of the prior art

Псикоза (аллюлоза), являющаяся эпимером фруктозы по положению С3, представляет собой моносахарид, известный как редкий сахар, обнаруживаемый в природе в крайне малых количествах. Псикоза обладает приблизительно 70% сладости сахарозы при почти нулевой энергетической ценностью и привлекла значительное внимание в качестве нового пищевого сырья, используемого в функциональных продуктах питания вследствие таких ее функций, как ингибирование повышения глюкозы в крови, синтеза жиров и так далее.Psicose (allulose), which is the epimer of fructose at the C3 position, is a monosaccharide known as a rare sugar found in nature in extremely small amounts. Psicose has approximately 70% of the sweetness of sucrose with almost zero energy value and has attracted considerable attention as a new food raw material used in functional foods due to its functions such as inhibition of blood glucose, fat synthesis and so on.

Ввиду этих свойств псикозы рассматривается возможность ее применения в различных продуктах питания в качестве заменяющего сахар подсластителя. Тем не менее, поскольку в природе она существует в очень малых количествах, присутствувет постоянная потребность в способе, обеспечивающем эффективное получение псикозы.In view of these properties, psicose is being considered for use in various foods as a sugar replacement sweetener. However, since it exists in nature in very small amounts, there is a continuing need for a method that provides efficient production of psicose.

Один из известных способов получения псикозы представляет собой способ получения псикозо-6-фосфата посредством превращения в глюкозу или глюкозо-1-фосфат, глюкозо-6-фосфат и фруктозо-6-фосфат (публикация патента Кореи №10-2018-0004023), но существует все большая потребность в разработке технологии более эффективного и экономичного получения псикозы.One known method for producing psicose is a method for producing psicose-6-phosphate by converting into glucose or glucose-1-phosphate, glucose-6-phosphate, and fructose-6-phosphate (Korean Patent Publication No. 10-2018-0004023), but There is a growing need to develop technology to produce psicose more efficiently and economically.

Псикозо-3-эпимераза (D-псикозо-3-эпимераза, ЕС 5.1.3.30) известна как фермент, позволяющий получать аллюлозу посредством 3-эпимеризации (С3-эпимеризации) фруктозы (D-фруктозы). При получении аллюлозы из фруктозы посредством одной ферментативной реакции с использованием указанного выше фермента существует определенный уровень равновесия реакции между субстратом фруктозой и продуктом аллюлозой (продукт/субстрат приблизительно от 20% до 35%). Таким образом, в случае получения аллюлозы с высокой степенью чистоты с использованием одной ферментативной реакции необходим дополнительный процесс очистки с отделением и удалением фруктозы в высокой концентрации из полученной реакционной смеси.Psicose-3-epimerase (D-psicose-3-epimerase, EC 5.1.3.30) is known as an enzyme that allows the production of allulose by 3-epimerization (C3-epimerization) of fructose (D-fructose). In the production of allulose from fructose by a single enzymatic reaction using the above enzyme, there is a certain level of reaction equilibrium between the substrate fructose and the product allulose (product/substrate approximately 20% to 35%). Thus, in the case of obtaining allulose with a high degree of purity using a single enzymatic reaction, an additional purification process is necessary to separate and remove fructose in high concentration from the resulting reaction mixture.

Кроме того, поскольку известные ранее псикозо-6-фосфат-3-эпимеразы обладают 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозы, их нельзя назвать ферментами, специфичными в отношении 3-эпимеризации псикозо-6-фосфата, и они не являются подходящими для практического получения псикозы (WO2018/129275, WO2018/112139).In addition, since previously known psicose-6-phosphate-3-epimerases have psicose 3-epimerization activity, they cannot be called psicose-6-phosphate 3-epimerization-specific enzymes and are not suitable for the practical production of psicose. (WO2018/129275, WO2018/112139).

Исследуя последовательности конкретных мотивов, которые могут влиять на 3-эпимеризационную активность в отношении псикозы, авторы настоящего изобретения обнаружили, что определенные мотивы являются особенно критически важными для 3-эпимеризации псикозо-6-фосфата.By examining the sequences of specific motifs that can influence psicose 3-epimerization activity, the present inventors have found that certain motifs are particularly critical for psicose-6-phosphate 3-epimerization.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить рибулозофосфат-3-эпимеразу.One object of the present invention is to provide ribulose phosphate-3-epimerase.

Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить нуклеиновую кислоту, кодирующую указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу.Another object of the present invention is to provide a nucleic acid encoding said ribulose phosphate-3-epimerase.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить трансформанта, содержащего указанную нуклеиновую кислоту, кодирующую указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу.Another object of the present invention is to provide a transformant containing said nucleic acid encoding said ribulose phosphate-3-epimerase.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить композицию для получения псикозо-6-фосфата, содержащую указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма.Another object of the present invention is to provide a psicose-6-phosphate composition comprising said ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ получения псикозо-6-фосфата, включающий стадию приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с указанной рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма.Another object of the present invention is to provide a process for the production of psicose 6-phosphate comprising the step of contacting fructose 6-phosphate with said ribulose phosphate 3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate 3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить композицию для получения псикозы, содержащую указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма.Yet another object of the present invention is to provide a composition for producing psicose comprising said ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ получения псикозы, включающий стадию приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма.Another object of the present invention is to provide a method for producing psicose, comprising the step of contacting fructose-6-phosphate with ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

На ФИГ. 1 показана структура белка, спрогнозированная по аминокислотной последовательности рибулозофосфат-3-эпимеразы (SEQ ID NO:9: KPL22606); иFIG. 1 shows the protein structure predicted from the amino acid sequence of ribulose phosphate-3-epimerase (SEQ ID NO:9: KPL22606); And

на ФИГ. 2 показана HPLC(высокоэффективная жидкостная хроматография)-гистограмма, на которой показаны известная ранее псикозо-6-фосфат-3-эпимераза (ADL69228; сплошная линия) и фермент по настоящему изобретению (SEQ ID NO:20; прерывистая линия).in FIG. 2 shows an HPLC (High Performance Liquid Chromatography) histogram showing the previously known psicose-6-phosphate-3-epimerase (ADL69228; solid line) and the enzyme of the present invention (SEQ ID NO:20; broken line).

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Далее настоящее изобретение будет описано подробно, как изложено ниже. В то же время, каждое из описаний и воплощений, раскрытых в данном изобретении, может также быть применено к другим описаниям и воплощениям. То есть объем настоящего изобретения включает все комбинации различных элементов, раскрытых в данном изобретении. Кроме того, объем настоящего изобретения не ограничен конкретным описанием, приведенным ниже.Hereinafter, the present invention will be described in detail as follows. At the same time, each of the descriptions and embodiments disclosed in this invention can also be applied to other descriptions and embodiments. That is, the scope of the present invention includes all combinations of the various elements disclosed in this invention. In addition, the scope of the present invention is not limited to the specific description below.

Для решения указанных выше задач согласно одному аспекту настоящего изобретения предложена рибулозофосфат-3-эпимераза.To solve the above problems, according to one aspect of the present invention proposed ribulose phosphate-3-epimerase.

Конкретно, рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может представлять собой рибулозофосфат-3-эпимеразу, содержащую мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:3, и обладающую высокой активностью и устойчивостью к нагреванию, и более конкретно не содержащую мотив II, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:2, но без ограничения этим.Specifically, the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may be a ribulose phosphate-3-epimerase containing motif I consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:1 and motif III consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:3, and having a high activity and resistance to heat, and more specifically not containing motif II, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:2, but not limited to this.

При использовании здесь термин «рибулозофосфат-3-эпимераза» относится к ферменту, рибулозофосфат-3-эпимеразная активность которого известна, или который обладает рибулозофосфат-3-эпимеразной активностью, и, в частности, к ферменту, который может действовать как фруктозо-6-фосфат-3-эпимераза или псикозо-6-фосфат-3-эпимераза. Когда рибулозофосфат-3-эпимераза обладает фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразной активностью или псикозо-6-фосфат-3-эпимеразной активностью, она может содержать аминокислотную последовательность, имеющую делецию, модификацию, замену, консервативную замену или добавление некоторых последовательностей.As used herein, the term "ribulose phosphate-3-epimerase" refers to an enzyme whose ribulose phosphate-3-epimerase activity is known, or which has ribulose phosphate-3-epimerase activity, and in particular to an enzyme that can act as fructose-6- phosphate-3-epimerase; or psicose-6-phosphate-3-epimerase. When ribulose phosphate-3-epimerase has fructose-6-phosphate-3-epimerase activity or psicose-6-phosphate-3-epimerase activity, it may contain an amino acid sequence having a deletion, modification, substitution, conservative substitution, or addition of certain sequences.

Конкретно, фермент по настоящему изобретению представляет собой фермент, обладающий обратимой конверсионной активностью, заключающейся в обратимом превращении псикозо-6-фосфата во фруктозо-6-фосфат или фруктозо-6-фосфат в псикозо-6-фосфат, и в настоящем изобретении термин «рибулозофосфат-3-эпимераза» может быть использован взаимозаменяемо с терминами «псикозо-6-фосфат-3-эпимераза» или «фермент».Specifically, the enzyme of the present invention is an enzyme having a reversible conversion activity of reversibly converting psicose-6-phosphate to fructose-6-phosphate or fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate, and in the present invention, the term "ribulose phosphate -3-epimerase" can be used interchangeably with the terms "psicose-6-phosphate-3-epimerase" or "enzyme".

Фермент по настоящему изобретению может представлять собой фермент, превращающий глюкозо-1-фосфат (D-глюкозо-1-фосфат), глюкозо-6-фосфат (D-глюкозо-6-фосфат) или фруктозо-6-фосфат (D-фруктозо-6-фосфат) в псикозо-6-фосфат при их смешивании друг с другом. Например, фермент по настоящему изобретению может демонстрировать показатель превращения в псикозо-6-фосфат, при смешивании равного количества псикозо-6-фосфата, глюкозо-1-фосфата, глюкозо-6-фосфата и фруктозо-6-фосфата, составляющий 1% или более, 10% или более или 30% или более. Как описано, благодаря избирательной активности фермента по настоящему изобретению он может демонстрировать высокий показатель превращения в псикозу при ферментативном превращении в одной емкости, где используют множество ферментов и субстратов одновременно.The enzyme of the present invention may be an enzyme that converts glucose-1-phosphate (D-glucose-1-phosphate), glucose-6-phosphate (D-glucose-6-phosphate) or fructose-6-phosphate (D-fructose- 6-phosphate) to psicose-6-phosphate when mixed together. For example, the enzyme of the present invention may exhibit a conversion rate to psicose-6-phosphate when mixed in equal amounts of psicose-6-phosphate, glucose-1-phosphate, glucose-6-phosphate, and fructose-6-phosphate of 1% or more. , 10% or more or 30% or more. As described, due to the selective activity of the enzyme of the present invention, it can show a high rate of conversion to psicosis when enzymatically converted in a single vessel, where multiple enzymes and substrates are used simultaneously.

При использовании здесь «мотив» относится к части (области) последовательности фермента, имеющей определенную последовательность, и может относиться к последовательности, обладающей определенной белковой функцией или активностью, и может представлять собой последовательность, консервативную у разных видов микроорганизмов, но без ограничения этим. Рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может содержать мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:3. Кроме того, рибулозофосфат-3-эпимераза может характеризоваться тем, что она не содержит мотив II, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:2. Поскольку указанный фермент не содержит мотив II, он может характеризоваться низкой псикозо-3-эпимеразной активностью, но без ограничения этим.As used herein, "motif" refers to a portion (region) of an enzyme's sequence having a particular sequence, and may refer to a sequence having a particular protein function or activity, and may be, but is not limited to, a sequence that is conserved across microbial species. The ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may comprise a motif I consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:1 and a motif III consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:3. In addition, ribulose phosphate-3-epimerase may be characterized in that it does not contain motif II, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:2. Since said enzyme does not contain motif II, it may have low psicose-3-epimerase activity, but is not limited to this.

Конкретно, указанный фермент может обладать 5% или менее, 4% или менее, 3% или менее, 2% или менее или 1% или менее активности по превращению псикозы во фруктозу или не обладать такой активностью по сравнению с ферментом без мотива I и мотива III, но без ограничения этим.Specifically, said enzyme may have 5% or less, 4% or less, 3% or less, 2% or less, or 1% or less psicose to fructose conversion activity or no activity compared to an enzyme without motif I and motif III, but not limited to this.

Кроме того, фермент по настоящему изобретению может дополнительно содержать мотив, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:4 или 5.In addition, the enzyme of the present invention may further comprise a motif consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:4 or 5.

Фермент по настоящему изобретению характеризуется тем, что он содержит или по существу содержит определенный мотив, а также не содержит определенный мотив. Конкретно, мотивы I и III по настоящему изобретению могут быть включены в сайт (сайт связывания) фермента, который частично или полностью связывается с субстратом и/или ионом металла (например, Mg, Mn, Zn и так далее) и взаимодействует с ними, и могут сохранять собственную ферментативную активность при снижении побочной реакционной способности. Более конкретно, мотивы I и III могут быть включены в структуру TIM-бочки в сайте связывания. Фермент, «содержащий» определенный мотив, может дополнительно содержать или может не содержать другой мотив, домен, аминокислотную последовательность, фрагмент и так далее, в дополнение к соответствующему мотиву, и фермент, «по существу содержащий» определенный мотив, может по существу содержать соответствующий мотив с получением желаемого свойства или характеристики и может также содержать или не содержать другой мотив, домен, аминокислотную последовательность, фрагмент и так далее, в дополнение к соответствующему мотиву, но без ограничения этим. Фермент, «не содержащий» определенный мотив, не может содержать последовательность, соответствующую соответствующему мотиву, и может содержать вставку, замену или делецию с другой аминокислотной последовательностью в месте соответствующего мотива или их комбинацию, но без ограничения этим.The enzyme of the present invention is characterized in that it contains or substantially contains a specific motif, and also does not contain a specific motif. Specifically, motifs I and III of the present invention can be included in the site (binding site) of the enzyme, which partially or completely binds to and interacts with a substrate and/or metal ion (for example, Mg, Mn, Zn, etc.), and can retain their own enzymatic activity while reducing side reactivity. More specifically, motifs I and III can be incorporated into the TIM barrel structure at the binding site. An enzyme "containing" a specific motif may or may not additionally contain another motif, domain, amino acid sequence, fragment, and so on, in addition to the corresponding motif, and an enzyme "substantially containing" a specific motif may essentially contain the corresponding motif to obtain the desired property or characteristic, and may or may not also contain another motif, domain, amino acid sequence, fragment, and so on, in addition to, but not limited to, the corresponding motif. An enzyme "not containing" a specific motif cannot contain a sequence corresponding to the corresponding motif, and may contain an insertion, substitution or deletion with a different amino acid sequence at the site of the corresponding motif, or a combination of these, but without limitation.

Кроме того, каждый из мотивов, включенных или не включенных в фермент по настоящему изобретению, может быть включен или может не быть включен независимым образом, и они не ограничены определенным порядком расположения или положением.In addition, each of the motifs included or not included in the enzyme of the present invention may or may not be included independently, and they are not limited to a particular order or position.

Например, фермент по настоящему изобретению может представлять собой фермент, содержащий только мотив I с SEQ ID NO:1, фермент, содержащий мотив I с SEQ ID NO:1 и мотив III с SEQ ID NO:3 без мотива II с SEQ ID NO:2, или фермент, содержащий мотив I с SEQ ID NO:1, мотив III с SEQ ID NO:3 и мотивы с SEQ ID NO:4 и 5 без мотива II с SEQ ID NO:2, но без ограничения этим.For example, the enzyme of the present invention may be an enzyme containing only motif I of SEQ ID NO:1, an enzyme containing motif I of SEQ ID NO:1 and motif III of SEQ ID NO:3 without motif II of SEQ ID NO: 2, or an enzyme containing but not limited to motif I of SEQ ID NO:1, motif III of SEQ ID NO:3, and motifs of SEQ ID NO:4 and 5 without motif II of SEQ ID NO:2.

При использовании здесь «мотив I» может состоять из аминокислотной последовательности следующей SEQ ID NO:1. Очевидно, что последовательность, содержащая вставку, замену, делецию и так далее незначащих аминокислотных остатков, может также быть включена в мотив I по настоящему изобретению, при условии, что это не влияет на активность аминокислотной последовательности SEQ ID NO:1.When used here, "motif I" may consist of the amino acid sequence of the following SEQ ID NO:1. Obviously, a sequence containing insertion, substitution, deletion, and so on of insignificant amino acid residues can also be included in motif I of the present invention, provided that this does not affect the activity of the amino acid sequence of SEQ ID NO:1.

Мотив I (SEQ ID NO:1): V-D-G.Motif I (SEQ ID NO:1): V-D-G.

Мотив I может быть включен в сайт связывания, взаимодействующий с субстратом рибулозофосфат-3-эпимеразы и ионом металла, но без ограничения этим. Конкретно, указанный мотив может быть расположен в аминокислотных положениях 173-184 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Иными словами, валин (V), являющийся первым аминокислотным остатком мотива I, может быть расположен между положениями 173-182, и глицин (G), являющийся последним остатком мотива I, может быть расположен между положениями 175-184 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим.Motif I can be included in the binding site, interacting with the substrate ribulose phosphate-3-epimerase and metal ion, but not limited to this. Specifically, said motif can be located at amino acid positions 173-184 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. In other words, valine (V), which is the first amino acid residue of motif I, can be located between positions 173-182, and glycine (G), which is the last residue of motif I, can be located between positions 175-184 from the first amino acid of the N-terminus. ribulose phosphate-3-epimerase, but not limited to this.

В домене, где связаны первая бета-складчатая структура - спиральная структура - альфа-спиральная структура - вторая бета-складчатая структура, первый аминокислотный остаток мотива I может начинаться на С-конце относительно второй бета-складчатости, и домен может быть включен в сайт связывания или может иметь структуру, в которой некоторые области перекрываются (ФИГ. 1).In the domain where the first beta-fold structure - helical structure - alpha-helical structure - second beta-fold structure are linked, the first amino acid residue of motif I can begin at the C-terminus relative to the second beta-fold, and the domain can be included in the binding site or may have a structure in which some areas overlap (FIG. 1).

При использовании здесь «мотив II» может состоять из аминокислотной последовательности следующей SEQ ID NO:2. Очевидно, что последовательность, содержащая вставку, замену, делецию и так далее незначащих аминокислотных остатков, может также быть включена в мотив II по настоящему изобретению, при условии, что это не влияет на активность аминокислотной последовательности SEQ ID NO:2.When used here, "motif II" may consist of the amino acid sequence of the following SEQ ID NO:2. Obviously, a sequence containing insertion, substitution, deletion, and so on of insignificant amino acid residues can also be included in motif II of the present invention, provided that this does not affect the activity of the amino acid sequence of SEQ ID NO:2.

Мотив II (SEQ ID NO:2): M-X-X-D-P-G (X представляет собой любую аминокислоту).Motif II (SEQ ID NO:2): M-X-X-D-P-G (X is any amino acid).

Мотив II может быть включен в N-концевую область рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Конкретно, указанный мотив может быть расположен в аминокислотных положениях 136-150 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Иными словами, метионин (М), являющийся первым аминокислотным остатком мотива II, может быть расположен между положениями 136-145, и глицин (G), являющийся последним остатком мотива II, может быть расположен между положениями 141-150 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. В домене, где связаны первая бета-складчатая структура спиральная структура альфа-спиральная структура вторая бета-складчатая структура, первый аминокислотный остаток мотива II может начинаться на С-конце первой бета-складчатости, и домен может быть включен в сайт связывания или может иметь структуру, в которой некоторые области перекрываются, и домен может быть идентичен домену, содержащему мотив I (ФИГ. 1).Motif II can be included in the N-terminal region of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. Specifically, said motif can be located at amino acid positions 136-150 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. In other words, methionine (M), which is the first amino acid residue of motif II, can be located between positions 136-145, and glycine (G), which is the last residue of motif II, can be located between positions 141-150 from the first amino acid of the N-terminus. ribulose phosphate-3-epimerase, but not limited to this. In the domain where the first beta helix structure is bound alpha helix structure the second beta helix structure, the first amino acid residue of motif II may begin at the C-terminus of the first beta helix and the domain may be included in the binding site or may have the structure , in which some areas overlap, and the domain may be identical to the domain containing motif I (FIG. 1).

Конкретно, X может включать любую аминокислоту без ограничения и, конкретно, треонин (Т) или валин (V), но без ограничения этим. Более конкретно, мотив II может содержать последовательность M-(T/A/M/L)-(V/N/I)-D-P-G, но без ограничения этим.Specifically, X may include, but is not limited to, any amino acid, and specifically threonine (T) or valine (V). More specifically, motif II may contain the sequence M-(T/A/M/L)-(V/N/I)-D-P-G, but is not limited to this.

При использовании здесь «мотив III» может состоять из аминокислотной последовательности следующей SEQ ID NO:3. Очевидно, что последовательность, содержащая вставку, замену, делецию и так далее незначащих аминокислотных остатков, может также быть включена в мотив III по настоящему изобретению, при условии, что это не влияет на активность аминокислотной последовательности SEQ ID NO:3.When used here, "motif III" may consist of the amino acid sequence of the following SEQ ID NO:3. Obviously, a sequence containing insertion, substitution, deletion, and so on of insignificant amino acid residues can also be included in motif III of the present invention, provided that this does not affect the activity of the amino acid sequence of SEQ ID NO:3.

Мотив III (SEQ ID NO:3): M-X-X-X'-P-G (X представляет собой любую аминокислоту).Motif III (SEQ ID NO:3): M-X-X-X'-P-G (X is any amino acid).

Мотив III может быть включен в N-концевую область рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Конкретно, указанный мотив может быть расположен в аминокислотных положениях 136-150 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Иными словами, метионин (M), являющийся первым аминокислотным остатком мотива III, может быть расположен между положениями 136-145, и глицин (G), являющийся последним остатком мотива III, может быть расположен между положениями 141-150 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. В домене, где связаны первая бета-складчатая структура спиральная структура альфа-спиральная структура вторая бета-складчатая структура, первый аминокислотный остаток мотива III может начинаться на С-конце первой бета-складчатости, и домен может быть включен в сайт связывания или может иметь структуру, в которой некоторые области перекрываются, и домен может быть идентичен домену, содержащему мотив I (ФИГ. 1).Motif III can be included in the N-terminal region of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. Specifically, said motif can be located at amino acid positions 136-150 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. In other words, methionine (M), which is the first amino acid residue of motif III, can be located between positions 136-145, and glycine (G), which is the last residue of motif III, can be located between positions 141-150 from the first amino acid of the N-terminus. ribulose phosphate-3-epimerase, but not limited to this. In the domain where the first beta-fold structure is bound alpha-helical structure the second beta-fold structure, the first amino acid residue of motif III may begin at the C-terminus of the first beta-fold, and the domain may be included in the binding site or may have the structure , in which some areas overlap, and the domain may be identical to the domain containing motif I (FIG. 1).

Более конкретно, мотивы II и III могут представлять собой мотивы, включенные в одну и ту же область при их выравнивании в ферменте по настоящему изобретению, без ограничения этим.More specifically, motifs II and III may be motifs included in the same region when aligned in the enzyme of the present invention, without being limited to this.

Конкретно, X может включать любую аминокислоту без ограничения и, конкретно, треонин (Т), аланин (А), метионин (М), лейцин (L), валин (V), аспарагин (N) или изолейцин (I), но без ограничения этим.Specifically, X may include any amino acid without limitation, and specifically threonine (T), alanine (A), methionine (M), leucine (L), valine (V), asparagine (N) or isoleucine (I), but without restrictions on this.

Кроме того, X' может включать любую аминокислоту, за исключением аспарагиновой кислоты (D), без ограничения и, конкретно, незаряженную аминокислоту или положительно заряженную аминокислоту. Конкретно, незаряженная аминокислота может включать все полярные аминокислоты и неполярные аминокислоты и может представлять собой любую из серина, треонина, цистеина, аспарагина, глутамина, глицина, аланина, пролина, валина, лейцина, изолейцина и метионина. Кроме того, положительно заряженная аминокислота может представлять собой любое из лизина, аргинина и гистидина. Например, положительно заряженная аминокислота может включать аспарагин (N) и лизин (K). Более конкретно, мотив III может содержать последовательность M-(T/A/M/L)-(V/N/I)-N-P-G, но без ограничения этим.In addition, X' may include any amino acid except aspartic acid (D), without limitation, and specifically, an uncharged amino acid or a positively charged amino acid. Specifically, the uncharged amino acid may include all polar amino acids and non-polar amino acids, and may be any of serine, threonine, cysteine, asparagine, glutamine, glycine, alanine, proline, valine, leucine, isoleucine, and methionine. In addition, the positively charged amino acid may be any of lysine, arginine, and histidine. For example, a positively charged amino acid may include asparagine (N) and lysine (K). More specifically, motif III may contain the sequence M-(T/A/M/L)-(V/N/I)-N-P-G, but is not limited to this.

Фермент по настоящему изобретению может дополнительно содержать мотив, состоящий из аминокислотной последовательности следующей SEQ ID NO:4. Очевидно, что последовательность, содержащая вставку, замену, делецию и так далее незначащих аминокислотных остатков, может также быть включена в фермент по настоящему изобретению, при условии, что это не влияет на активность аминокислотной последовательности SEQ ID NO:4.The enzyme of the present invention may further comprise a motif consisting of the amino acid sequence of the following SEQ ID NO:4. Obviously, a sequence containing the insertion, substitution, deletion, and so on of insignificant amino acid residues can also be included in the enzyme of the present invention, provided that this does not affect the activity of the amino acid sequence of SEQ ID NO:4.

SEQ ID NO:4: S-X-M/I-C (X представляет собой любую аминокислоту).SEQ ID NO:4: S-X-M/I-C (X is any amino acid).

Мотив, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO:4, может быть включен в N-концевую область рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Конкретно, указанный мотив может быть расположен в аминокислотных положениях 5-20 и более конкретно в аминокислотных положениях 7-19 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Иными словами, серии (S), являющийся первым аминокислотным остатком мотива, имеющего аминокислотную последовательность SEQ ID NO:4, может быть расположен между положениями 7-16, и цистеин (С), являющийся последним остатком мотива, имеющего аминокислотную последовательность SEQ ID NO:4, может быть расположен между положениями 10-19 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Кроме того, мотив SEQ ID NO:4 может быть образован после бета-складчатой структуры, и, конкретно, часть последовательности мотива SEQ ID NO:4 может быть включена в альфа-спиральную структуру, образованную после бета-складчатой структуры.A motif having the amino acid sequence of SEQ ID NO:4 may be included in the N-terminal region of ribulose phosphate 3-epimerase, but is not limited to this. Specifically, said motif can be located at amino acid positions 5-20, and more particularly at amino acid positions 7-19 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. In other words, series (S) being the first amino acid residue of the motif having the amino acid sequence of SEQ ID NO:4 can be located between positions 7-16, and cysteine (C) being the last residue of the motif having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 may be located between positions 10-19 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate 3-epimerase, but is not limited to this. In addition, the motif of SEQ ID NO:4 may be formed after the beta sheet structure, and specifically, a portion of the sequence of the motif of SEQ ID NO:4 may be included in the alpha helical structure formed after the beta sheet structure.

Конкретно, X может включать любую аминокислоту без ограничения, конкретно, метионин, изолейцин, лейцин или валин, но без ограничения этим. Более конкретно, мотив, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:4, может содержать последовательность SIMC (SEQ ID NO:27), SMMC (SEQ ID NO:28), SLMC (SEQ ID NO:29) или SVMC (SEQ ID NO:30), но без ограничения этим.Specifically, X may include any amino acid without limitation, specifically, but not limited to methionine, isoleucine, leucine, or valine. More specifically, the motif consisting of the amino acid sequence SEQ ID NO:4 may contain the sequence SIMC (SEQ ID NO:27), SMMC (SEQ ID NO:28), SLMC (SEQ ID NO:29), or SVMC (SEQ ID NO :30), but not limited to this.

Фермент по настоящему изобретению может дополнительно содержать мотив, состоящий из аминокислотной последовательности следующей SEQ ID NO:5. Очевидно, что последовательность, содержащая вставку, замену, делецию и так далее незначащих аминокислотных остатков, может также быть включена в фермент по настоящему изобретению, при условии, что это не влияет на активность аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5.The enzyme of the present invention may further comprise a motif consisting of the amino acid sequence of the following SEQ ID NO:5. Obviously, a sequence containing insertion, substitution, deletion, and so on of insignificant amino acid residues can also be included in the enzyme of the present invention, provided that this does not affect the activity of the amino acid sequence of SEQ ID NO:5.

SEQ ID NO:5: G-X-X-X-X-F/L (X представляет собой любую аминокислоту).SEQ ID NO:5: G-X-X-X-X-F/L (X is any amino acid).

Мотив, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5, может быть включен в С-концевую область рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Конкретно, указанный мотив может быть расположен в аминокислотных положениях 190-210 и, более конкретно, в аминокислотных положениях 196-210 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Иными словами, глицин (G), являющийся первым аминокислотным остатком мотива, состоящего из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5, может быть расположен между положениями 196-205, и фенилаланин (F), являющийся последним остатком мотива, состоящего из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5, может быть расположен между положениями 201-210 от первой аминокислоты N-конца рибулозофосфат-3-эпимеразы, но без ограничения этим. Кроме того, мотив SEQ ID NO:5 может быть образован после бета-складчатой структуры, и, конкретно, часть последовательности мотива SEQ ID NO:5 может быть включена в альфа-спиральную структуру, образованную после бета-складчатой структуры.A motif consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:5 may be included in the C-terminal region of ribulose phosphate-3-epimerase, but is not limited to this. Specifically, said motif can be located at amino acid positions 190-210, and more particularly at amino acid positions 196-210 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate 3-epimerase, but is not limited to this. In other words, glycine (G), which is the first amino acid residue of the motif consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:5, can be located between positions 196-205, and phenylalanine (F), which is the last residue of the motif, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:5 may be located between positions 201-210 from the first amino acid of the N-terminus of ribulose phosphate 3-epimerase, but is not limited to this. In addition, the motif of SEQ ID NO:5 may be formed after the beta sheet structure, and specifically, a portion of the sequence of the motif of SEQ ID NO:5 may be included in the alpha helical structure formed after the beta sheet structure.

Конкретно, каждый X мотива, состоящего из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5, может независимо представлять собой треонин, серии, глицин, лейцин, цистеин, изолейцин, аспарагин, лизин, аланин, валин или глутамин, но без ограничения этим. Более конкретно, мотив, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:5, может содержать аминокислотную последовательность GNSGLF (SEQ ID NO:31), GSSGLFGSSSLF (SEQ ID NO:32), GSTSLF (SEQ ID NO:33), GTAGLF (SEQ ID NO:34), GTKGLF (SEQ ID NO:35), GTQSLF (SEQ IDNO:36), GTSCLF (SEQ ID NO:37), GTSGLF (SEQ ID NO:38), GTSSIF (SEQ ID NO:39), GTSGIF (SEQ ID NO:40), GTSSLF (SEQ ID NO:41) или GTSSVF (SEQ ID NO:42), но без ограничения этим. Фермент по настоящему изобретению характеризуется тем, что он обладает высокой активностью по превращению фруктозо-6-фосфата в псикозо-6-фосфат благодаря тому, что он содержит мотив(ы) SEQ ID NO:4 и/или 5.Specifically, each X motif consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO:5 can independently be threonine, serine, glycine, leucine, cysteine, isoleucine, asparagine, lysine, alanine, valine, or glutamine, but is not limited thereto. More specifically, the motif consisting of the amino acid sequence SEQ ID NO:5 may contain the amino acid sequence GNSGLF (SEQ ID NO:31), GSSGLFGSSSLF (SEQ ID NO:32), GSTSLF (SEQ ID NO:33), GTAGLF (SEQ ID NO:33). NO:34), GTKGLF (SEQ ID NO:35), GTQSLF (SEQ IDNO:36), GTSCLF (SEQ ID NO:37), GTSGLF (SEQ ID NO:38), GTSSIF (SEQ ID NO:39), GTSGIF (SEQ ID NO:40), GTSSLF (SEQ ID NO:41), or GTSSVF (SEQ ID NO:42), but not limited to this. The enzyme of the present invention is characterized in that it has a high activity of converting fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate due to the fact that it contains the motif(s) of SEQ ID NO:4 and/or 5.

Соответствующие аминокислотные остатки, включенные в мотив по настоящему изобретению, можно независимо комбинировать друг с другом с получением мотива.Appropriate amino acid residues included in the motif of the present invention can be independently combined with each other to form a motif.

Рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может не содержать определенный мотив, то есть мотив II, вследствие чего она демонстрирует очень низкую 3-эпимеризационную активность в отношении псикозы, что указывает на возможность получения конечного продукта псикозы с высоким выходом за счет уменьшения побочного взаимодействия во время процесса получения псикозо-6-фосфата из фруктозо-6-фосфата. Кроме того, рибулозофосфат-3-эпимеразу можно использовать в комбинации с другими ферментами (например, псикозо-6-фосфатфосфатазой) для эффективного применения для получения псикозы.The ribulose phosphate 3-epimerase of the present invention may not contain a specific motif, i.e. motif II, whereby it exhibits very low psicose 3-epimerization activity, indicating that a high yield psicose end product can be obtained by reducing side interactions during the time of the process of obtaining psicose-6-phosphate from fructose-6-phosphate. In addition, ribulose phosphate-3-epimerase can be used in combination with other enzymes (eg, psicose-6-phosphate phosphatase) for effective use in producing psicose.

Альфа-спиральную (α-спиральную) структуру, бета-складчатую (β-складчатую) структуру и спиральную структуру по настоящему изобретению можно понимать в соответствии с общепринятым определением, приведенным в Kwangsoo Kim et al. (Crystal Structure of d-Psicose 3-epimerase from Agrobacterium tumefaciens and its Complex with True Substrate d-Fructose, Volume 361, Issue 5, 1 September 2006, Pages 920-931) и так далее, и альфа-спираль может представлять собой правостороннюю альфа-спираль. Структуру можно получить путем прямого прогнозирования с применением общеизвестного метода, такого как NMR (ядерно-магнитный резонанс), рентгеновская кристаллография и так далее, или с использованием алгоритмов Rosetta или интернет-сервера (I-TASSER, ROBETTA и так далее), исходя из аминокислотной последовательности.The alpha-helix (α-helix) structure, the beta-sheet (β-sheet) structure, and the helical structure of the present invention can be understood in accordance with the generally accepted definition given in Kwangsoo Kim et al. (Crystal Structure of d-Psicose 3-epimerase from Agrobacterium tumefaciens and its Complex with True Substrate d-Fructose, Volume 361, Issue 5, 1 September 2006, Pages 920-931) and so on, and the alpha helix may be a right-handed alpha helix. The structure can be obtained by direct prediction using a well-known method such as NMR (Nuclear Magnetic Resonance), X-ray crystallography and so on, or using Rosetta algorithms or Internet server (I-TASSER, ROBETTA and so on) based on amino acid sequences.

Кроме того, в настоящем изобретении домен, в котором собраны структуры, может быть экспрессирован как структура 1 структура 2.In addition, in the present invention, the domain in which structures are assembled can be expressed as structure 1 structure 2.

Кроме того, рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может иметь происхождение из любого, выбранного из группы, состоящей из Chthonomonas, Geobacillus, Mahella, Thermoanaerobacterium, Tepidanaerobacter, Ardenticatenia, Firmicutes, Aeribacillus, Epulopiscium и Thermoflavimicrobium, и более конкретно может иметь происхождение из любого, выбранного из группы, состоящей из Chthonomonas calidirosea Т49, Geobacillus sp. 8, Geobacillus thermocatenulatus, Mahella australiensis 50-1 BON, Thermoanaerobacterium sp. PSU-2, Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum, Tepidanaerobacter syntrophicus, бактерии Ardenticatenia, бактерии Firmicutes HGW-Firmicutes-5, Aeribacillus pallidus, Epulopiscium sp. SCG-B05WGA-EpuloA1 и Thermoflavimicrobium dichotomicum, но без ограничения этим.In addition, the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may be derived from any one selected from the group consisting of Chthonomonas, Geobacillus, Mahella, Thermoanaerobacterium, Tepidanaerobacter, Ardenticatenia, Firmicutes, Aeribacillus, Epulopiscium and Thermoflavimicrobium, and more particularly may be derived from any selected from the group consisting of Chthonomonas calidirosea T49, Geobacillus sp. 8, Geobacillus thermocatenulatus, Mahella australiensis 50-1 BON, Thermoanaerobacterium sp. PSU-2, Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum, Tepidanaerobacter syntrophicus, Ardenticatenia bacteria, Firmicutes HGW-Firmicutes-5 bacteria, Aeribacillus pallidus, Epulopiscium sp. SCG-B05WGA-EpuloA1 and but not limited to Thermoflavimicrobium dichotomicum.

Кроме того, рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может содержать любую последовательность, выбранную из группы, состоящей из аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26, или может состоять из любой последовательности, выбранной из группы, состоящей из аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26, но без ограничения этим. Более конкретно, фермент может состоять из аминокислотной последовательности SEQ ID NO:19, 20 или 22, но без ограничения этим.In addition, the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may comprise any sequence selected from the group consisting of the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26, or may consist of any sequence selected from the group consisting of the amino acid sequences of SEQ ID NO. :15-26, but not limited to this. More specifically, the enzyme may consist of the amino acid sequence of SEQ ID NO:19, 20 or 22, but is not limited to this.

Присутствие или отсутствие определенного мотива в рибулозофосфат-3-эпимеразе по настоящему изобретению оказывает важное влияние на ферментативную активность, и поэтому последовательности ферментов, исключающие область мотива, могут иметь низкую идентичность. Конкретно, фермент может состоять из любой последовательности, выбранной из группы, состоящей из аминокислотных последовательностей, имеющих 26%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, или 99% или более идентичности последовательности с областью, исключающей мотивы I и III в аминокислотной последовательности, и аминокислотных последовательностей, имеющих 24%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, или 99% или более идентичности последовательности с областью, исключающей мотивы I и III, и областями SEQ ID NO:4 и 5, но без ограничения этим.The presence or absence of a specific motif in the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention has an important effect on enzymatic activity, and therefore enzyme sequences that exclude the motif region may have low identity. Specifically, the enzyme may be composed of any sequence selected from the group consisting of amino acid sequences having 26%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85 %, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, or 99% or more sequence identity with a region excluding motifs I and III in the amino acid sequence and amino acid sequences having 24%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, or 99% or more sequence identity with the exclusion region motifs I and III, and but not limited to SEQ ID NOs: 4 and 5.

Кроме того, фермент может содержать любую из аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26 или аминокислотную последовательность, имеющую 70% или более гомологии или идентичности с такой последовательностью, но без ограничения этим. Конкретно, аминокислотная последовательность может содержать последовательности SEQ ID NO:15-26 и аминокислотные последовательности, имеющие по меньшей мере на 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, или 99%, или более гомологии или идентичности с указанными последовательностями. Кроме того, очевидно, что белок, имеющий аминокислотную последовательность с делецией, модификацией, заменой или добавлением части последовательности может также быть включен в объем настоящего изобретения при условии, что его аминокислотная последовательность имеет такую гомологию или идентичность и демонстрирует эффективность, соответствующую рассматриваемому белку.In addition, the enzyme may contain any of the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26, or an amino acid sequence having 70% or more homology or identity with such a sequence, but not limited to this. Specifically, the amino acid sequence may comprise sequences of SEQ ID NOs: 15-26 and amino acid sequences having at least 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, or 99% or more homology or identity with the indicated sequences. In addition, it is clear that a protein having an amino acid sequence with a deletion, modification, substitution or addition of part of the sequence can also be included in the scope of the present invention, provided that its amino acid sequence has such homology or identity and demonstrates the efficiency corresponding to the protein in question.

Иными словами, несмотря на то, что в настоящем изобретении раскрыт «белок, имеющий аминокислотную последовательность, обозначенную определенным номером последовательности», при условии, что белок обладает активностью, идентичной или эквивалентной активности белка, состоящего из аминокислотной последовательности с соответствующим номером последовательности, очевидно, что объем настоящего изобретения включает также белки, имеющие аминокислотную последовательность с частичной делецией, модификацией, заменой, консервативной заменой или добавлением. Например, когда белок обладает активностью, идентичной или эквивалентной активности фермента, очевидно, что не исключены добавление последовательности, не меняющей функцию белка, до и после аминокислотной последовательности, ее естественная мутация, молчащая мутация или консервативная замена, и объем настоящего изобретения включает добавление или мутацию последовательности.In other words, although the present invention discloses "a protein having an amino acid sequence indicated by a certain sequence number", provided that the protein has an activity identical or equivalent to that of a protein consisting of an amino acid sequence with the corresponding sequence number, it is obvious that that the scope of the present invention also includes proteins having an amino acid sequence with a partial deletion, modification, substitution, conservative substitution or addition. For example, when a protein has an activity identical or equivalent to that of an enzyme, it is clear that the addition of a sequence that does not change the function of the protein before and after the amino acid sequence, its natural mutation, silent mutation, or conservative substitution is not excluded, and the scope of the present invention includes the addition or mutation sequences.

При использовании здесь термин «гомология» или «идентичность» относится к степени соответствия двух заданных аминокислотных последовательностей или нуклеотидных последовательностей, и она может быть выражена в процентах.As used herein, the term "homology" or "identity" refers to the degree of correspondence between two given amino acid sequences or nucleotide sequences, and may be expressed as a percentage.

Термины «гомология» и «идентичность» могут часто быть использованы взаимозаменяемо друг с другом.The terms "homology" and "identity" can often be used interchangeably with each other.

Гомология или идентичность последовательности консервативных полинуклеотидов или полипептидов может быть определена с помощью стандартных алгоритмов выравнивания и может быть использована вместе с штрафом за разрыв, установленным в используемой программе по умолчанию. По существу, гомологичные или идентичные последовательности будут предположительно гибридизоваться по всей длине или на протяжении приблизительно 50%, приблизительно 60%, приблизительно 70%, приблизительно 80%, или приблизительно 90% или более от полной длины последовательностей в условиях умеренной или высокой жесткости. Также рассматриваются полинуклеотиды, содержащие вырожденные кодоны вместо кодонов гибридизующихся полинуклеотидов.Homology or sequence identity of conserved polynucleotides or polypeptides can be determined using standard alignment algorithms and can be used in conjunction with the gap penalty set in the default program being used. Substantially homologous or identical sequences will be expected to hybridize over the entire length or over about 50%, about 60%, about 70%, about 80%, or about 90% or more of the total length of the sequences under conditions of moderate or high stringency. Also contemplated are polynucleotides containing degenerate codons instead of the codons of hybridizing polynucleotides.

Присутствие гомологии, сходства или идентичности любых двух полинуклеотидных или полипептидных последовательностей можно определить с использованием известного компьютерного алгоритма, такого как программа «FASTA», как описано в Pearson et al. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:2444, с использованием параметров по умолчанию. Альтернативно, его можно определить с помощью алгоритма Нидлмана-Вунша (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48:443-153) с использованием программы Needleman 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), пакета 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 et al. (1988) SIAM J Applied Math 48:1073). Например, гомологию, сходство или идентичность можно определить с использованием BLAST или Clusta1W Национального центра биотехнологической информации.The presence of homology, similarity, or identity of any two polynucleotide or polypeptide sequences can be determined using a known computer algorithm, such as the "FASTA" program, as described in Pearson et al. (1988) Proc. Natl. Acad. sci. USA 85:2444 using the default settings. Alternatively, it can be determined using the Needleman-Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48:443-153) using the Needleman program of the EMBOSS package (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al ., 2000, Trends Genet. 16:276-277) (version 5.0.0 or later), GCG software package (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, and CARILLO et al. (1988) SIAM J Applied Math 48:1073). For example, homology, similarity or identity can be determined using BLAST or Clusta1W of the National Center for Biotechnology Information.

Гомологию, сходство или идентичность полинуклеотидов или полипептидов можно определить путем сравнения информации о последовательностях с применением, например, компьютерной GAP-программы, такой как Needleman et al. (1970), J Mol Biol. 48:443, как раскрыто в Smith and Waterman, Adv. Appl. Math (1981) 2:482. Кратко, GAP-программа определяет гомологию, сходство или идентичность как значение, полученное делением числа сходно выровненных символов (то есть нуклеотидов или аминокислот) на общее число символов в более короткой из двух последовательностей. Параметры по умолчанию для GAP-программы могут включать: (1) одинарную матрицу сравнения (включающую значение 1 для идентичных положений и 0 для неидентичных) и взвешенную матрицу сравнения по Gribskov et al. (1986) Nucl. Acids Res. 14:6745, как описано в Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp. 353-358 (1979), (альтернативно, матрицу замен EDNAFULL (EMBOSS-версия NCBI NUC4.4)); (2) штраф 3,0 за каждый разрыв и штраф 0,10 для каждого символа каждого разрыва (или штраф за начало разрыва 10 и штраф за продолжение разрыва 0,5); и (3) отсутствие штрафов за окончание разрывов. Соответственно, при использовании здесь термин «гомология» или «идентичность» относится к сходству последовательностей.Homology, similarity, or identity of polynucleotides or polypeptides can be determined by comparing sequence information using, for example, a GAP computer program such as Needleman et al. (1970), J Mol Biol. 48:443 as disclosed in Smith and Waterman, Adv. Appl. Math (1981) 2:482. Briefly, the GAP program defines homology, similarity, or identity as the value obtained by dividing the number of similarly aligned characters (ie, nucleotides or amino acids) by the total number of characters in the shorter of the two sequences. The default parameters for the GAP program may include: (1) a single comparison matrix (including a value of 1 for identical positions and 0 for non-identical ones) and a weighted comparison matrix according to Gribskov et al. (1986) Nucl. Acids Res. 14:6745 as described in Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp. 353-358 (1979), (alternatively, EDNAFULL substitution matrix (EMBOSS version of NCBI NUC4.4)); (2) a penalty of 3.0 for each break and a penalty of 0.10 for each symbol of each break (or a gap start penalty of 10 and a gap continuation penalty of 0.5); and (3) no penalties for ending breaks. Accordingly, as used herein, the term "homology" or "identity" refers to sequence similarity.

В то же время, рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может обладать устойчивостью к нагреванию, но без ограничения этим.At the same time, the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may be heat-resistant, but not limited thereto.

При использовании здесь термин «устойчивость к нагреванию» обозначает способность демонстрировать исходную активность фермента без потери его активности даже в условиях высокой температуры, и устойчивость фермента к нагреванию имеет множество преимуществ в процессе получения желаемого продукта. Конкретно, рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может обладать 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозо-6-фосфата при 40°С или более, более конкретно при 50°С или более, и намного более конкретно при 60°С или более, но без ограничения этим. Еще намного более конкретно, фермент по настоящему изобретению может обладать 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозо-6-фосфата в условиях рН от 5,0 до 10,0 и от 50°С до 90°С в течение от 1 минуты до 24 часов, но без ограничения этим.As used herein, the term "heat resistance" refers to the ability to display the original activity of the enzyme without losing its activity even under conditions of high temperature, and the resistance of the enzyme to heat has many advantages in the process of obtaining the desired product. Specifically, the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention may have psicose-6-phosphate 3-epimerization activity at 40°C or more, more specifically at 50°C or more, and much more specifically at 60°C or more, but not limited to this. Even more specifically, the enzyme of the present invention may have psicose-6-phosphate 3-epimerization activity under conditions of pH 5.0 to 10.0 and 50°C to 90°C for 1 minute to 24 hours. , but not limited to this.

Рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может быть получена путем трансформации штамма самим ферментом или ДНК, экспрессирующей фермент, культивированием штамма с получением культуры, разрушением культуры и последующей очисткой продукта с использованием колонки и так далее. Штамм для трансформации может представлять собой Escherichia coli, Corynebacterium glutamicum, Aspergillus oryzae, Saccharomyces cerevisiae, Yarrowia lipolytica, Pichia pastoris или Bacillus subtilis, но без ограничения этим, и в будущем может потенциально быть трансформирован в GRAS-штамм (Generally Recognized as Safe, общепризнанно безопасный).The ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention can be obtained by transforming a strain with the enzyme itself or DNA expressing the enzyme, culturing the strain to obtain a culture, breaking the culture, and then purifying the product using a column, and so on. The transformation strain may be, but is not limited to, Escherichia coli, Corynebacterium glutamicum, Aspergillus oryzae, Saccharomyces cerevisiae, Yarrowia lipolytica, Pichia pastoris, or Bacillus subtilis, and could potentially be transformed into a GRAS (Generally Recognized as Safe) strain in the future. safe).

Конкретных ограничений относительно метода очистки рибулозофосфат-3-эпимеразы по настоящему изобретению нет, и может быть применен метод, обычно применяемый в области, к которой относится настоящее изобретение. Их неограничивающие примеры могут включать хроматографию, обработку нагреванием, адсорбцию, фильтрацию, ионную очистку и так далее. Может быть применен только один из методов очистки, и могут быть применены два или более чем два метода в комбинации.There are no particular restrictions on the method for purifying ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention, and a method commonly used in the field to which the present invention pertains can be applied. Their non-limiting examples may include chromatography, heat treatment, adsorption, filtration, ion purification, and so on. Only one of the cleaning methods may be applied, and two or more methods may be applied in combination.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложены нуклеиновая кислота, кодирующая рибулозофосфат-3-эпимеразу, или вектор, содержащий указанную нуклеиновую кислоту.According to another aspect of the present invention, a nucleic acid encoding ribulose phosphate-3-epimerase or a vector containing said nucleic acid is provided.

При использовании здесь «нуклеиновая кислота» имеет значение, включающее как молекулы ДНК, так и молекулы РНК. Нуклеотиды, являющиеся основными структурными единицами нуклеиновых кислот, могут включать не только естественные нуклеотиды, но также их модифицированные аналоги, в которых модифицированы сахарные или основные группировки.As used herein, "nucleic acid" has a meaning that includes both DNA molecules and RNA molecules. Nucleotides, which are the basic structural units of nucleic acids, may include not only natural nucleotides, but also their modified counterparts, in which sugar or basic groups are modified.

Нуклеиновая кислота по настоящему изобретению может представлять собой последовательность ДНК или РНК, где нуклеотидные единицы связаны друг с другом ковалентными связями, и, конкретно, она может представлять собой любую из всех нуклеотидных последовательностей, возможных при преобразовании аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26 в ДНК (с заменой аминокислот на 61 кодон), и, более конкретно, она может включать нуклеиновую кислоту, имеющую на 90% или более, 95% или более, 97% или более, 99% или более или 100% или более гомологии, сходства или идентичности с каждым нуклеотидом, который может быть транслирован в любую аминокислотную последовательность из аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26 по настоящему изобретению, в то же время способную демонстрировать желаемую ферментативную активность после трансляции. Также очевидно, что полинуклеотид, который, в силу вырожденности генетического кода, может быть транслирован с получением белка, обладающего такой же активностью или имеющего такую же аминокислотную последовательность после трансляции, конкретно, состоящего из любой аминокислотной последовательности из SEQ ID NO:15-26, или белка, имеющего гомологию, сходство или идентичность с ним, может также быть включен в объем настоящего изобретения. Более конкретно, последовательность нуклеиновой кислоты по настоящему изобретению отдельно не указана, и нуклеиновая кислота может, без ограничения, состоять из любого числа кодонов ДНК, которые могут быть транслированы с получением аминокислотных последовательностей SEQ ID NO:15-26.The nucleic acid of the present invention may be a DNA or RNA sequence, where the nucleotide units are linked to each other by covalent bonds, and, specifically, it may be any of all nucleotide sequences possible when converting the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26 to DNA (with a 61 codon amino acid substitution), and more specifically, it may include a nucleic acid having 90% or more, 95% or more, 97% or more, 99% or more, or 100% or more homology, similarity or identity with each nucleotide that can be translated into any amino acid sequence of the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26 of the present invention, while still being able to show the desired enzymatic activity after translation. It is also clear that a polynucleotide which, due to the degeneracy of the genetic code, can be translated to produce a protein having the same activity or having the same amino acid sequence after translation, specifically consisting of any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 15-26, or a protein having homology, similarity or identity thereto may also be included within the scope of the present invention. More specifically, the nucleic acid sequence of the present invention is not specifically specified, and the nucleic acid may, without limitation, consist of any number of DNA codons that can be translated to give the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26.

Альтернативно, может быть включен, без ограничения, зонд, который может быть получен из известной генной последовательности, например любой последовательности, которая гибридизуется в жестких условиях с последовательностью, комплементарной всей или части нуклеотидной последовательности, кодирующей фермент по настоящему изобретению.Alternatively, a probe may be included, without limitation, that may be derived from a known gene sequence, such as any sequence that hybridizes under stringent conditions to a sequence that is complementary to all or part of the nucleotide sequence encoding the enzyme of the present invention.

«Жесткие условия» относятся к условиям, позволяющим осуществлять специфичную гибридизацию полинуклеотидов. Такие условия подробно раскрыты в литературе (например, J. Sambrook et al., указанная ниже). Например, жесткие условия могут включать, условия при которых гены, имеющие высокую степень гомологии или идентичности, гены, имеющие гомологию или идентичность 80% или более или 85% или более, конкретно 90% или более, более конкретно 95% или более, еще более конкретно 97% или более и, особенно конкретно 99% или более, гибридизуются друг с другом, в то время как гены, имеющие более низкую гомологию или идентичность, чем указано выше, не гибридизуются друг с другом, или могут включать обычные условия промывки при Саузерн-гибридизации, то есть однократную промывку, конкретно двукратную или трехкратную промывку, при концентрации соли и температуре, соответствующих 60°С, 1xSSC (физиологический раствор - цитрат натрия), 0,1% SDS (додецилсульфат натрия), конкретно 60°С, 0,1xSSC, 0,1% SDS, и более конкретно 68°С, 0,1xSSC, 0,1% SDS."Stringent conditions" refers to conditions that allow specific hybridization of polynucleotides. Such conditions are detailed in the literature (eg, J. Sambrook et al., cited below). For example, stringent conditions may include conditions under which genes having a high degree of homology or identity, genes having a homology or identity of 80% or more or 85% or more, specifically 90% or more, more specifically 95% or more, even more specifically 97% or more, and especially specifically 99% or more, hybridize with each other, while genes having lower homology or identity than those indicated above do not hybridize with each other, or may include conventional Southern washing conditions. -hybridization, that is, one wash, specifically two or three times washing, at a salt concentration and temperature corresponding to 60°C, 1xSSC (saline - sodium citrate), 0.1% SDS (sodium dodecyl sulfate), specifically 60°C, 0 .1xSSC, 0.1% SDS, and more specifically 68°C, 0.1xSSC, 0.1% SDS.

Для гибридизации необходимо, чтобы два полинуклеотида имели комплементарные последовательности, однако, в зависимости от жесткости гибридизации, возможны несовпадения оснований. Термин «комплементарный» использован для описания отношения между нуклеотидными основаниями, которые могут гибридизоваться друг с другом. Например, применительно к ДНК, аденозин комплементарен тимину, а цитозин комплементарен гуанину. Таким образом настоящее изобретение может также включать выделенный фрагмент нуклеиновой кислоты, комплементарный полной последовательности, а также последовательность нуклеиновой кислоты, по существу сходную с ним.Hybridization requires two polynucleotides to have complementary sequences, however, depending on the stringency of the hybridization, base mismatches are possible. The term "complementary" is used to describe the relationship between nucleotide bases that can hybridize with each other. For example, in relation to DNA, adenosine is complementary to thymine, and cytosine is complementary to guanine. Thus, the present invention may also include an isolated nucleic acid fragment that is complementary to the complete sequence, as well as a nucleic acid sequence substantially similar to it.

Конкретно, полинуклеотид, имеющий гомологию или идентичность, можно определить с использованием условий гибридизации, включающих стадию гибридизации при значении Tm 55°С в условиях, описанных выше. Кроме того, значение Tm может составлять 60°С, 63°С или 65°С, но без ограничения этим, и специалисты в данной области могут надлежащим образом его контролировать в зависимости от поставленной задачи.Specifically, a polynucleotide having homology or identity can be determined using hybridization conditions including a hybridization step at a T m value of 55°C under the conditions described above. In addition, the value of T m may be 60°C, 63°C or 65°C, but without limitation, and experts in this field can properly control it depending on the task.

Подходящая строгость гибридизации полинуклеотидов зависит от длины и степени комплементарности полинуклеотидов, и эти параметры хорошо известны в данной области.The appropriate stringency for polynucleotide hybridization depends on the length and degree of complementarity of the polynucleotides, and these parameters are well known in the art.

При использовании здесь термин «вектор» относится к ДНК-конструкции, содержащей нуклеотидную последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующей фермент по настоящему изобретению, функционально связанную с подходящей последовательностью регуляции экспрессии для экспрессии желаемого варианта белка в подходящем хозяине. Регуляторная последовательность включает промотор, способный инициировать транскрипцию, любую операторную последовательность для регуляции такой транскрипции, последовательность, кодирующую подходящий сайт связывания рибосом на мРНК (матричная РНК), и последовательность для регулирования терминации транскрипции и трансляции. Вектором может быть трансформирована подходящая клетка-хозяин, и затем он может реплицироваться или функционировать независимо от генома хозяина или может быть интегрирован в сам геном.As used herein, the term "vector" refers to a DNA construct containing a nucleic acid nucleotide sequence encoding an enzyme of the present invention, operably linked to a suitable expression regulation sequence for expression of a desired protein variant in a suitable host. A regulatory sequence includes a promoter capable of initiating transcription, any operator sequence for regulating such transcription, a sequence encoding a suitable ribosome binding site on an mRNA (messenger RNA), and a sequence for regulating transcription termination and translation. The vector can be transformed into a suitable host cell and then can replicate or function independently of the host genome, or can be integrated into the genome itself.

Конкретных ограничений относительно вектора, используемого в настоящем изобретении, нет при условии, что вектор способен к репликации в клетке-хозяине, и может быть использован любой вектор, известный в данной области. Примеры обычно используемых векторов могут включать нативные или рекомбинантные плазмиды, космиды, вирусы и бактериофаги. Например, в качестве фагового вектора или космидного вектора могут быть использованы pWE15, М13, MBL3, MBL4, IXII, ASHII, APII, t10, t11, Charon4A, Charon21A и так далее, а в качестве плазмидного вектора могут быть использованы плазмиды на основе pBR, на основе pUC, на основе pBluescriptII, на основе pGEM, на основе pTZ, на основе pCL, на основе рЕТ и так далее. Конкретно, могут быть использованы векторы pDZ, pACYC177, pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118, pCC1BAC и так далее.There are no particular restrictions on the vector used in the present invention, provided that the vector is capable of replication in the host cell, and any vector known in the art can be used. Examples of commonly used vectors may include native or recombinant plasmids, cosmids, viruses, and bacteriophages. For example, pWE15, M13, MBL3, MBL4, IXII, ASHII, APII, t10, t11, Charon4A, Charon21A and so on can be used as a phage vector or cosmid vector, and pBR-based plasmids, pUC based, pBluescriptII based, pGEM based, pTZ based, pCL based, pET based and so on. Specifically, the vectors pDZ, pACYC177, pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118, pCC1BAC and so on can be used.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен трансформант, содержащий нуклеиновую кислоту, кодирующую фермент по настоящему изобретению, или вектор, содержащий нуклеиновую кислоту, кодирующую фермент по настоящему изобретению.According to another aspect of the present invention, there is provided a transformant containing a nucleic acid encoding an enzyme of the present invention, or a vector containing a nucleic acid encoding an enzyme of the present invention.

При использовании здесь «трансформант, содержащий нуклеиновую кислоту, кодирующую фермент», или «трансформант, содержащий вектор, содержащий нуклеиновую кислоту, кодирующую фермент», может относиться к микроорганизму, рекомбинированному для экспрессии рибулозофосфат-3-эпимеразы по настоящему изобретению, и, например, относится к клетке-хозяину или микроорганизму, которые могут содержать нуклеиновую кислоту, кодирующую рибулозофосфат-3-эпимеразу, или могут быть трансформированы вектором, содержащим нуклеиновую кислоту, кодирующую рибулозофосфат-3-эпимеразу, для экспрессии рибулозофосфат-3-эпимеразы. Применительно к задачам настоящего изобретения, рибулозофосфат-3-эпимераза, экспрессированная трансформантом, может состоять из любой аминокислотной последовательности SEQ ID NO:15-26, но без ограничения этим.When used herein, “transformant containing a nucleic acid encoding an enzyme” or “transformant containing a vector containing a nucleic acid encoding an enzyme” may refer to a microorganism recombined to express the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention, and, for example, refers to a host cell or microorganism that may contain a nucleic acid encoding ribulose phosphate-3-epimerase, or may be transformed with a vector containing a nucleic acid encoding ribulose phosphate-3-epimerase to express ribulose phosphate-3-epimerase. For purposes of the present invention, the ribulose phosphate-3-epimerase expressed by the transformant may be any of the amino acid sequences of SEQ ID NO:15-26, but is not limited thereto.

При использовании здесь «трансформация» относится к введению вектора, содержащего нуклеиновую кислоту, кодирующую рибулозофосфат-3-эпимеразу по настоящему изобретению, в клетку-хозяина, таким образом, что происходит экспрессия белка, кодируемого нуклеиновой кислотой, в клетке-хозяине. При условии, что нуклеиновая кислота, используемая для трансформации, может быть экспрессирована в клетке-хозяине, она может включать любые нуклеиновые кислоты, используемые для трансформации, независимо от того, введена и расположена нуклеиновая кислота, используемая для трансформации, в хромосоме клетки-хозяина или расположена вне хромосомы. Кроме того, нуклеиновая кислота включает ДНК и РНК, кодирующие нуклеиновую кислоту, кодирующую рибулозофосфат-3-эпимеразу по настоящему изобретению. Нуклеиновая кислота может быть введена в любой форме, при условии, что нуклеиновая кислота может быть введена в клетку-хозяина для экспрессии. Например, нуклеиновая кислота может быть введена в клетку-хозяина в форме экспрессионной кассеты, представляющей собой геномную структуру, содержащую все элементы, необходимые для автономной экспрессии. Обычно экспрессионная кассета может содержать промотор, функционально связанный с нуклеиновой кислотой, сигнал терминации транскрипции, сайт связывания рибосом и сигнал терминации трансляции. Экспрессионная кассета может представлять собой самореплицируемый вектор экспрессии. Кроме того, нуклеиновая кислота может также быть введена в клетку-хозяина сама по себе и может быть функционально связана с последовательностью, необходимой для экспрессии в клетке-хозяине, но без ограничения этим.As used herein, "transformation" refers to introducing a vector containing a nucleic acid encoding a ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention into a host cell such that expression of the protein encoded by the nucleic acid occurs in the host cell. Provided that the nucleic acid used for transformation can be expressed in the host cell, it may include any nucleic acid used for transformation, whether the nucleic acid used for transformation is introduced and located on the chromosome of the host cell or located outside the chromosome. In addition, the nucleic acid includes DNA and RNA encoding a nucleic acid encoding a ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention. The nucleic acid can be introduced in any form, as long as the nucleic acid can be introduced into a host cell for expression. For example, the nucleic acid can be introduced into a host cell in the form of an expression cassette, which is a genomic structure containing all the elements necessary for autonomous expression. Typically, the expression cassette may contain a promoter operably linked to the nucleic acid, a transcription termination signal, a ribosome binding site, and a translation termination signal. The expression cassette may be a self-replicating expression vector. In addition, the nucleic acid may also be introduced into the host cell itself and may be operably linked to a sequence required for expression in the host cell, but is not limited to this.

Кроме того, термин «функционально связана» означает, что генная последовательность функционально связана с промоторной последовательностью, инициирующей и опосредующей транскрипцию нуклеиновой кислоты, кодирующей псикозо-6-фосфатфосфатазу по настоящему изобретению.In addition, the term "operably linked" means that the gene sequence is operably linked to a promoter sequence that initiates and mediates the transcription of a nucleic acid encoding a psicose-6-phosphate phosphatase of the present invention.

Введение нуклеиновой кислоты или вектора в хромосому можно осуществить любым методом, известным в данной области, например путем гомологичной рекомбинации, но без ограничения этим. Может быть дополнительно включен селекционный маркер для подтверждения введения в хромосому. Селекционный маркер предназначен для отбора клеток, трансформированных вектором, то есть для подтверждения введения целевой молекулы нуклеиновой кислоты. Могут быть использованы маркеры, обеспечивающие селективные фенотипы, такие как устойчивость к лекарственным средствам, ауксотрофность, устойчивость к цитотоксическим лекарственным средствам или экспрессия модифицированных поверхностных белков. Отбор трансформированных клеток можно проводить в среде, обработанной селективным агентом, поскольку только клетки, экспрессирующие селекционный маркер, выживают или демонстрируют другие фенотипы.Introduction of a nucleic acid or vector into a chromosome can be accomplished by any method known in the art, such as, but not limited to, homologous recombination. A selection marker may optionally be included to confirm insertion into the chromosome. The selection marker is intended to select cells transformed with the vector, ie to confirm the introduction of the target nucleic acid molecule. Markers conferring selective phenotypes such as drug resistance, auxotrophy, resistance to cytotoxic drugs, or expression of modified surface proteins can be used. The selection of transformed cells can be carried out in a medium treated with a selective agent, since only cells expressing the selection marker survive or show different phenotypes.

Метод трансформации вектором по настоящему изобретению включает любой метод введения нуклеиновой кислоты в клетку-хозяина и может быть осуществлен путем выбора подходящей стандартной методики, известной в данной области, в зависимости от клетки-хозяина. Примеры метода могут включать электропорацию, преципитацию с фосфатом кальция (СаРО4), преципитацию с хлоридом кальция (CaCl2), ретровирусную инфекцию, микроинъекцию, методику с полиэтиленгликолем (PEG), методику с DEAE-декстраном, методику с катионными липосомами, методику с ацетатом лития и DMSO (диметилсульфоксид) и так далее, но без ограничения этим.The vector transformation method of the present invention includes any method of introducing a nucleic acid into a host cell and can be carried out by selecting an appropriate standard technique known in the art, depending on the host cell. Method examples may include electroporation, calcium phosphate (CaPO 4 ) precipitation, calcium chloride (CaCl 2 ) precipitation, retroviral infection, microinjection, polyethylene glycol (PEG) method, DEAE-dextran method, cationic liposome method, acetate method. lithium and DMSO (dimethyl sulfoxide) and so on, but not limited to this.

В качестве клетки-хозяина предпочтительно использовать хозяина с высокой эффективностью введения ДНК в клетку-хозяина и высокой эффективностью экспрессии введенной ДНК. Например, он может представлять собой микроорганизм Corynebacterium sp., микроорганизм Escherichia sp., микроорганизм Serratia sp., микроорганизм Bacillus sp., микроорганизм Saccharomyces cerevisiae sp.или микроорганизм Pichia sp., и, конкретно, E. coli, но без ограничения этим. Могут быть использованы все GRAS-штаммы.As the host cell, it is preferable to use a host with a high efficiency of introducing DNA into the host cell and a high efficiency of expression of the introduced DNA. For example, it may be a Corynebacterium sp. microorganism, an Escherichia sp. microorganism, a Serratia sp. microorganism, a Bacillus sp. microorganism, a Saccharomyces cerevisiae sp. All GRAS strains can be used.

Более конкретно, трансформант по настоящему изобретению может представлять собой Е. coli BL21(DE3)/pET-CJ-ef7, E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-ef12 или E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-ef15, но без ограничения этим.More specifically, the transformant of the present invention may be E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-ef7, E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-ef12, or E. coli BL21(DE3)/pET-CJ- ef15, but not limited to this.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложена композиция для получения псикозо-6-фосфата, содержащая рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма.According to another aspect of the present invention, a composition for producing psicose-6-phosphate is provided, comprising ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Композиция для получения псикозо-6-фосфата по настоящему изобретению может содержать рибулозофосфат-3-эпимеразу, демонстрирующую активность по превращению фруктозо-6-фосфата в псикозо-6-фосфат, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма, и, таким образом, при приведении указанной композиции в контакт (взаимодействие) с фруктозо-6-фосфатом из фруктозо-6-фосфата может быть получен псикозо-6-фосфат.The composition for producing psicose-6-phosphate of the present invention may contain a ribulose phosphate-3-epimerase showing activity to convert fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate, a microorganism expressing said ribulose 3-epimerase, or a culture of said microorganism, and thus, by bringing said composition into contact (reacting) with fructose-6-phosphate, psicose-6-phosphate can be obtained from fructose-6-phosphate.

Конкретно, композиция может дополнительно содержать фруктозо-6-фосфат в качестве субстрата, но без ограничения этим.Specifically, the composition may further contain fructose-6-phosphate as a substrate, but is not limited to this.

Композиция для получения псикозо-6-фосфата по настоящему изобретению может дополнительно содержать любой подходящий эксципиент, обычно используемый в композиции для получения псикозо-6-фосфата. Эксципиент может включать, например, консервант, смачивающий агент, диспергирующий агент, суспендирующий агент, буфер, стабилизирующий агент, изотонический агент и так далее, но без ограничения этим.The psicose-6-phosphate composition of the present invention may further comprise any suitable excipient commonly used in the psicose-6-phosphate composition. The excipient may include, for example, a preservative, a wetting agent, a dispersing agent, a suspending agent, a buffer, a stabilizing agent, an isotonic agent, and so on, but is not limited thereto.

Композиция для получения псикозо-6-фосфата по настоящему изобретению может дополнительно содержать ион металла или соль металла. В одном воплощении ион металла может представлять собой двухвалентный катион и, конкретно, ионы одного или более чем одного металла, выбранного из группы, состоящей из Ni, Mg, Ni, Со, Mn, Fe и Zn. Более конкретно, композиция для получения псикозо-6-фосфата по настоящему изобретению может дополнительно содержать соль металла. Еще более конкретно, соль металла может представлять собой одно или более, выбранное из группы, состоящей из NiSO4, MgSO4, MgCl2, NiCl2, COSO4, COCl2, MnCl2, MnSO4, FeSO4 и ZnSO4.The psicose-6-phosphate composition of the present invention may further contain a metal ion or metal salt. In one embodiment, the metal ion may be a divalent cation, and specifically one or more metal ions selected from the group consisting of Ni, Mg, Ni, Co, Mn, Fe, and Zn. More specifically, the composition for producing psicose-6-phosphate of the present invention may further contain a metal salt. More specifically, the metal salt may be one or more selected from the group consisting of NiSO 4 , MgSO 4 , MgCl 2 , NiCl 2 , COSO 4 , COCl 2 , MnCl 2 , MnSO 4 , FeSO 4 and ZnSO 4 .

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен способ получения псикозо-6-фосфата, включающий стадию приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing psicose-6-phosphate, comprising the step of contacting fructose-6-phosphate with a ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению может демонстрировать активность по превращению фруктозо-6-фосфата в псикозо-6-фосфат, и, таким образом, при приведении рибулозофосфат-3-эпимеразы, микроорганизма, экспрессирующего указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуры указанного микроорганизма в контакт с фруктозо-6-фосфатом из фруктозо-6-фосфата может быть получен псикозо-6-фосфат.The ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention can exhibit the activity of converting fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate, and thus when ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose 3-epimerase, or a culture of said microorganism in contact with fructose-6-phosphate, psicose-6-phosphate can be obtained from fructose-6-phosphate.

Условия приведения в контакт и взаимодействия с фруктозо-6-фосфатом и псикозо-6-фосфатом могут быть надлежащим образом выбраны специалистом в данной области с учетом субстрата, фермента и так далее.Conditions for contacting and reacting with fructose-6-phosphate and psicose-6-phosphate can be appropriately selected by one skilled in the art, taking into account the substrate, the enzyme, and so on.

Конкретно, стадию получения псикозо-6-фосфата посредством приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой можно осуществлять при рН от 5,0 до 9,0 и температуре от 40°С до 80°С и/или в течение 2-24 часов, более конкретно при рН от 6,0 до 8,0 и температуре от 40°С до 60°С и/или в течение 20-24 часов, и более конкретно при рН 7,0 и температуре 50°С в течение 24 часов, но без ограничения этим.Specifically, the step of obtaining psicose-6-phosphate by bringing fructose-6-phosphate into contact with ribulose phosphate-3-epimerase can be carried out at a pH of 5.0 to 9.0 and a temperature of 40°C to 80°C and/or within 2-24 hours, more specifically at a pH of 6.0 to 8.0 and a temperature of 40°C to 60°C and/or within 20-24 hours, and more specifically at a pH of 7.0 and a temperature of 50° With within 24 hours, but not limited to this.

Способ получения псикозо-6-фосфата по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию выделения и/или очистки полученного псикозо-6-фосфата, но без ограничения этим.The method for producing psicose-6-phosphate according to the present invention may further include the step of isolating and/or purifying the resulting psicose-6-phosphate, but without being limited to this.

Стадию выделения и/или очистки псикозо-6-фосфата можно осуществлять с использованием метода, известного в данной области, но без ограничения каким-либо конкретным методом.The step of isolating and/or purifying the psicose-6-phosphate can be carried out using a method known in the art, but not limited to any particular method.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложена композиция для получения псикозы, содержащая рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма. Конкретно, композиция может дополнительно содержать фруктозо-6-фосфат в качестве субстрата, но без ограничения этим.According to another aspect of the present invention, a composition for producing psicose is provided, comprising ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism. Specifically, the composition may further contain fructose-6-phosphate as a substrate, but is not limited to this.

Композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может обеспечивать получение псикозы, поскольку дополнительно содержит фермент, необходимый для получения псикозы, например псикозо-6-фосфатфосфатазу, обеспечивающую получение псикозы посредством дефосфорилирования псикозо-6-фосфата, в дополнение к рибулозофосфат-3-эпимеразе, обеспечивающей получение псикозо-6-фосфата из фруктозо-6-фосфата.The composition for producing psicose of the present invention can provide psicose production, since it additionally contains an enzyme necessary for the production of psicose, for example, psicose-6-phosphate phosphatase, providing production of psicose by dephosphorylation of psicose-6-phosphate, in addition to ribulose phosphate-3-epimerase, providing obtaining psicose-6-phosphate from fructose-6-phosphate.

Конкретно, композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно содержать один или более чем один фермент, выбранный из группы, состоящей из глюкозо-6-фосфатизомеразы, фосфоглюкомутазы, полифосфатглюкокиназы, α-глюканфосфорилазы, крахмалфосфорилазы, мальтодекстринфосфорилазы или сахарозофосфорилазы, α-амилазы, пуллуланазы, изоамилазы, а-глюкантрансферазы, глюкоамилазы, сахаразы и псикозо-6-фосфатфосфатазы, микроорганизм, экспрессирующий указанный фермент, или культуру указанного микроорганизма и, конкретно, может дополнительно содержать псикозо-6-фосфатфосфатазу, но без ограничения этим.Specifically, the composition for producing psicose of the present invention may further comprise one or more enzymes selected from the group consisting of glucose-6-phosphate isomerase, phosphoglucomutase, polyphosphate glucokinase, α-glucan phosphorylase, starch phosphorylase, maltodextrin phosphorylase or sucrose phosphorylase, α-amylase, pullulanase , isoamylase, α-glucan transferase, glucoamylase, sucrase and psicose-6-phosphate phosphatase, a microorganism expressing said enzyme, or a culture of said microorganism, and specifically, may further contain psicose-6-phosphate phosphatase, but is not limited thereto.

Более конкретно, композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно содержать: (а) (1) крахмал, мальтодекстрин, сахарозу или их комбинацию, глюкозу, глюкозо-1-фосфат, глюкозо-6-фосфат или фруктозо-6-фосфат; (2) фосфат; (3) псикозо-6-фосфатфосфатазу; (4) глюкозо-6-фосфатизомеразу; (5) фосфоглюкомутазу или глюкокиназу; и/или (6) α-глюканфосфорилазу, крахмалфосфорилазу, мальтодекстринфосфорилазу, сахарозофосфорилазу, α-амилазу, пуллуланазу, изоамилазу, глюкоамилазу или сахаразу; илиMore specifically, the composition for producing psicose of the present invention may further comprise: (a) (1) starch, maltodextrin, sucrose, or a combination thereof, glucose, glucose-1-phosphate, glucose-6-phosphate, or fructose-6-phosphate; (2) phosphate; (3) psicose-6-phosphate phosphatase; (4) glucose-6-phosphate isomerase; (5) phosphoglucomutase or glucokinase; and/or (6) α-glucan phosphorylase, starch phosphorylase, maltodextrin phosphorylase, sucrose phosphorylase, α-amylase, pullulanase, isoamylase, glucoamylase, or sucrase; or

(б) микроорганизм, экспрессирующий фермент по (а), или культуру микроорганизма, экспрессирующего фермент по (а), но без ограничения этим.(b) a microorganism expressing the enzyme of (a), or a culture of a microorganism expressing the enzyme of (a), but not limited to this.

Тем не менее, это приведено лишь в целях иллюстрации, и, при условии, что псикоза может быть получена с использованием рибулозофосфат-3-эпимеразы по настоящему изобретению, ограничений относительно ферментов, включенных в композицию для получения псикозы по настоящему изобретению, и субстрата, используемого для получения псикозы, нет.However, this is for illustrative purposes only and, provided that psicose can be produced using the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention, limitations regarding the enzymes included in the composition for producing psicose of the present invention and the substrate used to get psicosis, no.

Конкретно, крахмал/мальтодекстринфосфорилаза (ЕС 2.4.1.1) и α-глюканфосфорилаза по настоящему изобретению могут включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по образованию глюкозо-1-фосфата из крахмала или мальтодекстрина посредством фосфорильного переноса фосфата на глюкозу. Крахмал/мальтодекстринфосфорилаза (ЕС 2.4.1.1) и α-глюканфосфорилаза могут включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по образованию глюкозо-1-фосфата из крахмала или мальтодекстрина посредством фосфорильного переноса фосфата на глюкозу. Сахарозофосфорилаза (ЕС 2.4.1.7) может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по образованию глюкозо-1-фосфата из сахарозы посредством фосфорильного переноса фосфата на глюкозу. α-амилаза (ЕС 3.2.1.1), пуллуланаза (ЕС 3.2.1.41), изоамилаза (ЕС 3.2.1.68), 4-α-глюкантрансфераза (ЕС 2.4.1.25) и глюкоамилаза (ЕС 3.2.1.3), являющиеся ферментами, расщепляющими крахмал, могут включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению крахмала или мальтодекстрина в неразветвленный мальтоолигосахарид или глюкозу. Сахараза (ЕС 3.2.1.26) может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению сахарозы в глюкозу. Фосфоглюкомутаза (ЕС 5.4.2.2) по настоящему изобретению может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению глюкозо-1-фосфата в глюкозо-6-фосфат. Полифосфатглюкокиназа (ЕС 2.7.1.63) может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению глюкозы в глюкозо-6-фосфат посредством переноса фосфата от полифосфата на глюкозу. Глюкозо-6-фосфатизомераза по настоящему изобретению может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению глюкозо-6-фосфата во фруктозо-6-фосфат. Псикозо-6-фосфатфосфатаза по настоящему изобретению может включать любой белок, при условии, что он представляет собой белок, обладающий активностью по превращению псикозо-6-фосфата в псикозу. Более конкретно, псикозо-6-фосфатфосфатаза может представлять собой белок, обладающий активностью по необратимому превращению псикозо-6-фосфата в псикозу.Specifically, the starch/maltodextrin phosphorylase (EC 2.4.1.1) and α-glucan phosphorylase of the present invention may include any protein, as long as it is a protein having the activity of generating glucose-1-phosphate from starch or maltodextrin via phosphoryl transfer of phosphate to glucose. Starch/maltodextrin phosphorylase (EC 2.4.1.1) and α-glucan phosphorylase can include any protein, as long as it is a protein that has the activity of generating glucose-1-phosphate from starch or maltodextrin via phosphoryl transfer of phosphate to glucose. Sucrose phosphorylase (EC 2.4.1.7) may include any protein, provided that it is a protein having the activity of generating glucose-1-phosphate from sucrose via phosphoryl transfer of phosphate to glucose. α-amylase (EC 3.2.1.1), pullulanase (EC 3.2.1.41), isoamylase (EC 3.2.1.68), 4-α-glucan transferase (EC 2.4.1.25) and glucoamylase (EC 3.2.1.3), which are enzymes that degrade starch may include any protein, provided that it is a protein having the activity of converting starch or maltodextrin to straight-chain maltooligosaccharide or glucose. Sucrase (EC 3.2.1.26) may include any protein, provided that it is a protein having the activity of converting sucrose to glucose. Phosphoglucomutase (EC 5.4.2.2) of the present invention may include any protein, provided that it is a protein having the activity of converting glucose-1-phosphate to glucose-6-phosphate. Polyphosphate glucokinase (EC 2.7.1.63) may include any protein, provided that it is a protein having the activity of converting glucose to glucose-6-phosphate by transferring phosphate from polyphosphate to glucose. The glucose-6-phosphate isomerase of the present invention may include any protein, as long as it is a protein having the activity of converting glucose-6-phosphate to fructose-6-phosphate. The psicose-6-phosphate phosphatase of the present invention may include any protein, as long as it is a protein having the activity of converting psicose-6-phosphate to psicosis. More specifically, psicose-6-phosphate phosphatase may be a protein having the activity of irreversibly converting psicose-6-phosphate to psicosis.

Ферменты, включенные в композицию для получения псикозы по настоящему изобретению, могут демонстрировать высокий показатель превращения в псикозу при ферментативном превращении в одной емкости, в которой используют множество ферментов и субстратов одновременно.The enzymes included in the composition for producing psicose of the present invention can exhibit a high rate of conversion to psicose when enzymatically converted in a single vessel that uses multiple enzymes and substrates simultaneously.

Композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно содержать любой подходящий эксципиент, обычно используемый в композиции для получения псикозы. Эксципиент может включать, например, консервант, смачивающий агент, диспергирующий агент, суспендирующий агент, буфер, стабилизирующий агент, изотонический агент и так далее, но без ограничения этим.The psicose composition of the present invention may further comprise any suitable excipient commonly used in the psicose composition. The excipient may include, for example, a preservative, a wetting agent, a dispersing agent, a suspending agent, a buffer, a stabilizing agent, an isotonic agent, and so on, but without limitation.

Композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно содержать ион металла или соль металла. В одном воплощении ион металла может представлять собой двухвалентный катион и, конкретно, ионы одного или более чем одного металла, выбранного из группы, состоящей из Ni, Mg, Ni, Со, Mn, Fe и Zn. Более конкретно, композиция для получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно содержать соль металла, и, еще более конкретно, соль металла может представлять собой одно или более, выбранное из группы, состоящей из NiSO4, MgSO4, MgCl2, NiCl2, CoSO4, CoCl2, MnCl2, MnSO4, FeSO4 и ZnSO4.The psicose composition of the present invention may further comprise a metal ion or metal salt. In one embodiment, the metal ion may be a divalent cation, and specifically one or more metal ions selected from the group consisting of Ni, Mg, Ni, Co, Mn, Fe, and Zn. More specifically, the composition for producing psicose of the present invention may further comprise a metal salt, and more specifically, the metal salt may be one or more selected from the group consisting of NiSO 4 , MgSO 4 , MgCl 2 , NiCl 2 , CoSO 4 , CoCl 2 , MnCl 2 , MnSO 4 , FeSO 4 and ZnSO 4 .

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен способ получения псикозы, включающий стадию приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing psicose, comprising the step of contacting fructose-6-phosphate with ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism.

Конкретно, способ получения псикозы по настоящему изобретению может последовательно включать стадии:Specifically, the process for producing psicose according to the present invention may sequentially include the steps of:

приведение фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, с превращением фруктозо-6-фосфата в псикозо-6-фосфат;contacting fructose-6-phosphate with ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase to convert fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate ;

приведение псикозо-6-фосфата в контакт с псикозо-6-фосфатфосфатазой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную псикозо-6-фосфатфосфатазу, или культурой указанного микроорганизма с превращением псикозо-6-фосфата в псикозу; но без ограничения этим.contacting psicose-6-phosphate with psicose-6-phosphate phosphatase, a microorganism expressing said psicose-6-phosphate phosphatase, or a culture of said microorganism to convert psicose-6-phosphate to psicose; but not limited to this.

Кроме того, способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию приведения глюкозо-6-фосфата в контакт с глюкозо-6-фосфатизомеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную глюкозо-6-фосфатизомеразу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную глюкозо-6-фосфатизомеразу, с превращением глюкозо-6-фосфата во фруктозо-6-фосфат перед стадией превращения фруктозо-6-фосфата в псикозо-6-фосфат.In addition, the method for producing psicose of the present invention may further include the step of contacting glucose-6-phosphate with glucose-6-phosphate isomerase, a microorganism expressing said glucose-6-phosphate isomerase, or a culture of a microorganism expressing said glucose-6-phosphate isomerase, with the conversion of glucose-6-phosphate to fructose-6-phosphate before the step of converting fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию приведения глюкозо-1-фосфата в контакт с фосфоглюкомутазой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную фосфоглюкомутазу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную фосфоглюкомутазу, с превращением глюкозо-1-фосфата в глюкозо-6-фосфат перед стадией превращения глюкозо-6-фосфата во фруктозо-6-фосфат.The method for producing psicose of the present invention may further include the step of contacting glucose-1-phosphate with phosphoglucomutase, a microorganism expressing said phosphoglucomutase, or a culture of a microorganism expressing said phosphoglucomutase, to convert glucose-1-phosphate to glucose-6-phosphate before the step conversion of glucose-6-phosphate to fructose-6-phosphate.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию приведения глюкозы в контакт с полифосфатглюкокиназой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную полифосфатглюкокиназу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную полифосфатглюкокиназу, и полифосфатом с превращением глюкозы в глюкозо-6-фосфат перед стадией превращения глюкозо-6-фосфата во фруктозо-6-фосфат.The method for producing psicose of the present invention may further include the step of contacting glucose with a polyphosphate glucokinase, a microorganism expressing said polyphosphate glucokinase, or a culture of a microorganism expressing said polyphosphate glucokinase, and a polyphosphate to convert glucose to glucose-6-phosphate before the step of converting glucose-6-phosphate to fructose-6-phosphate.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию приведения крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в контакт с α-глюканфосфорилазой, крахмалфосфорилазой, мальтодекстринфосфорилазой или сахарозофосфорилазой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную фосфорилазу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную фосфорилазу, и фосфатом с превращением крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в глюкозо-1-фосфат перед стадией превращения глюкозо-1-фосфата в глюкозо-6-фосфат.The method for producing psicose according to the present invention may further include the step of bringing starch, maltodextrin, sucrose, or a combination thereof into contact with α-glucan phosphorylase, starch phosphorylase, maltodextrin phosphorylase or sucrose phosphorylase, a microorganism expressing said phosphorylase, or a culture of a microorganism expressing said phosphorylase, and phosphate to convert starch, maltodextrin, sucrose, or combinations thereof to glucose-1-phosphate before the step of converting glucose-1-phosphate to glucose-6-phosphate.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию приведения крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в контакт с α-амилазой, пуллуланазой, изоамилазой, глюкоамилазой или сахаразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную α-амилазу, пуллуланазу, глюкоамилазу, сахаразу или изоамилазу, или культурой микроорганизма, экспрессирующего указанную α-амилазу, пуллуланазу, глюкоамилазу, сахаразу или изоамилазу, с превращением крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в глюкозу перед стадией превращения крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в глюкозо-1-фосфат.The method for producing psicose according to the present invention may further include the step of bringing starch, maltodextrin, sucrose, or a combination thereof into contact with α-amylase, pullulanase, isoamylase, glucoamylase or sucrase, a microorganism expressing said α-amylase, pullulanase, glucoamylase, sucrase or isoamylase, or a culture of a microorganism expressing said α-amylase, pullulanase, glucoamylase, sucrase, or isoamylase, converting starch, maltodextrin, sucrose, or combinations thereof into glucose before the step of converting starch, maltodextrin, sucrose, or combinations thereof into glucose-1-phosphate.

Рибулозофосфат-3-эпимераза, псикозо-6-фосфатфосфатаза, α-глюканфосфорилаза, фосфоглюкомутаза (или фосфоманномутаза), глюкозо-6-фосфатизомераза, псикозо-6-фосфат-3-эпимераза (или рибулозо-5-фосфат-3-эпимераза), пуллуланаза (или изоамилаза), 4-α-глюкантрансфераза, полифосфатглюкокиназа и так далее, используемые в способе получения псикозы по настоящему изобретению, могут не обладать побочной реакционной способностью или обладать меньшей побочной реакционной способностью в отношении конечного продукта псикозы.Ribulose phosphate-3-epimerase, psicose-6-phosphate phosphatase, α-glucan phosphorylase, phosphoglucomutase (or phosphomannomutase), glucose-6-phosphate isomerase, psicose-6-phosphate-3-epimerase (or ribulose-5-phosphate-3-epimerase), pullulanase (or isoamylase), 4-α-glucan transferase, polyphosphate glucokinase, and so on, used in the method for producing psicose of the present invention may have no side reactivity or have less side reactivity with respect to the final product of psicose.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению разлагает высокую концентрацию крахмала с получением оптимального/максимального количества псикозы в сложной комбинации с глюкозофосфат-превращающими ферментами. Для обеспечения максимальной продуктивности в отношении псикозы возможно использование до восьми видов ферментов в комбинации.The method for producing psicose according to the present invention decomposes a high concentration of starch to obtain the optimal/maximum amount of psicose in complex combination with glucose phosphate converting enzymes. Up to eight types of enzymes can be used in combination to ensure maximum productivity against psicosis.

Во-первых, глюканфосфорилаза (гликогенфосфорилаза, ЕС 2.4.1.1), представляющая собой фермент, расщепляющий крахмал с получением глюкозо-1-фосфата, специфична в отношении α-1,4-связанного крахмала с получением глюкозо-1-фосфата. Во-вторых, в промежуточной комплексной ферментативной реакции используют фосфоглюкомутазу (ЕС 2.7.5.1) или фосфоманномутазу (ЕС 5.4.2.8), превращающую полученный таким образом глюкозо-1-фосфат в глюкозо-6-фосфат. В-третьих, используют глюкозо-6-фосфатизомеразу (ЕС 5.3.1.9), представляющую собой фермент, превращающий глюкозо-6-фосфат во фруктозо-6-фосфат. В-четвертых, фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразу, представляющую собой фермент, превращающий фруктозо-6-фосфат в псикозо-6-фосфат, используют для получения псикозо-6-фосфата в обратимой реакции.First, glucan phosphorylase (glycogen phosphorylase, EC 2.4.1.1), which is an enzyme that breaks down starch to produce glucose-1-phosphate, is specific for α-1,4-linked starch to produce glucose-1-phosphate. Secondly, in the intermediate complex enzymatic reaction, phosphoglucomutase (EC 2.7.5.1) or phosphomannomuthase (EC 5.4.2.8) is used, which converts the thus obtained glucose-1-phosphate into glucose-6-phosphate. Thirdly, glucose-6-phosphate isomerase (EC 5.3.1.9) is used, which is an enzyme that converts glucose-6-phosphate to fructose-6-phosphate. Fourth, fructose-6-phosphate-3-epimerase, which is an enzyme that converts fructose-6-phosphate to psicose-6-phosphate, is used to produce psicose-6-phosphate in a reversible reaction.

Кроме того, для повышения скорости утилизации крахмала также используют фермент пуллуланазу (ЕС 3.2.1.41) или изоамилазу (ЕС 3.2.1.68) для расщепления разветвленных α-1,6-связей в дополнение к α-1,4-связям амилопектина. Кроме того, для повышения утилизации крахмала глюканфосфорилазой может быть использована глюкантрансфераза (4-альфа-глюкантрансфераза, ЕС 2.4.1.25). Скорость утилизации сегментированных крахмальных субстратов может быть повышена за счет связывания олигосахаридов в α-1,4-связанной форме с мальтозой или другими олигосахаридами, представляющими собой субстраты с относительно низкой активностью. Кроме того, возможно получение дополнительного количества псикозы с использованием полифосфатглюкокиназы (полифосфатглюкозофосфотрансферазы, ЕС 2.7.1.63) посредством комплексной ферментативной реакции с расщепленной глюкозой, полученной при утилизации крахмала.In addition, to increase the rate of starch utilization, the enzyme pullulanase (EC 3.2.1.41) or isoamylase (EC 3.2.1.68) is also used to cleave the branched α-1,6 bonds in addition to the α-1,4 bonds of amylopectin. In addition, glucan transferase (4-alpha-glucan transferase, EC 2.4.1.25) can be used to increase starch utilization by glucan phosphorylase. The rate of utilization of segmented starch substrates can be increased by binding oligosaccharides in α-1,4-linked form with maltose or other oligosaccharides, which are substrates with relatively low activity. In addition, it is possible to obtain additional amounts of psicose using polyphosphate glucokinase (polyphosphate glucose phosphotransferase, EC 2.7.1.63) through a complex enzymatic reaction with cleaved glucose obtained from the utilization of starch.

Кроме того, в способе получения псикозы по настоящему изобретению приведение в контакт по настоящему изобретению можно осуществлять при рН от 5,0 до 9,0, конкретно при рН от 6,0 до 8,0.In addition, in the process for producing psicose of the present invention, the contacting of the present invention can be carried out at a pH of 5.0 to 9.0, specifically a pH of 6.0 to 8.0.

В способе получения псикозы по настоящему изобретению приведение в контакт по настоящему изобретению можно осуществлять при температуре от 40°С до 80°С, конкретно при температуре от 40°С до 60°С или от 50°С до 60°С.In the process for producing psicose of the present invention, the contacting of the present invention can be carried out at a temperature of 40°C to 80°C, specifically at a temperature of 40°C to 60°C or 50°C to 60°C.

В способе получения псикозы по настоящему изобретению приведение в контакт по настоящему изобретению можно осуществлять в течение от 2 до 24 часов, конкретно от 6 часов до 24 часов.In the process for producing psicose of the present invention, the contacting of the present invention can be carried out for 2 to 24 hours, specifically 6 hours to 24 hours.

В способе получения псикозы по настоящему изобретению приведение в контакт по настоящему изобретению можно осуществлять при рН от 5,0 до 9,0 и температуре от 40°С до 80°С и/или в течение 2-24 часов. Конкретно, приведение в контакт можно осуществлять при рН от 6,0 до 8,0 и температуре от 40°С до 60°С или от 50°С до 60°С и/или в течение 6-24 часов.In the method for producing psicose according to the present invention, the contacting according to the present invention can be carried out at a pH of 5.0 to 9.0 and a temperature of 40°C to 80°C and/or within 2-24 hours. Specifically, bringing into contact can be carried out at a pH of 6.0 to 8.0 and a temperature of 40°C to 60°C or 50°C to 60°C and/or within 6-24 hours.

Способ получения псикозы по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию очистки псикозы. Конкретных ограничений относительно очистки по настоящему изобретению нет, и ее можно осуществлять с применением метода, обычно применяемого в области, к которой относится настоящее изобретение. Его неограничивающие примеры могут включать хроматографию, фракционную кристаллизацию, ионную очистку и так далее. Эти методы очистки можно осуществлять по отдельности, или можно осуществлять комбинацию двух или более чем двух из этих методов. Например, полученную псикоза можно очищать посредством хроматографии, а выделение Сахаров посредством хроматографии можно осуществлять с использованием различия сил слабого связывания между выделяемыми сахарами и ионами металла, связанными с ионной смолой.The method for producing psicose according to the present invention may further include the step of purifying psicose. There are no particular restrictions on the purification of the present invention, and it can be carried out using a method commonly used in the field to which the present invention pertains. Its non-limiting examples may include chromatography, fractional crystallization, ion purification, and so on. These purification methods may be performed singly, or a combination of two or more of these methods may be performed. For example, the resulting psicose can be purified by chromatography, and isolation of sugars by chromatography can be done using the difference in weak binding strengths between the recovered sugars and the metal ions associated with the ionic resin.

Кроме того, настоящее изобретение может дополнительно включать осуществление обесцвечивания, обессоливания или как обесцвечивания, так и обессоливания до или после стадии очистки по настоящему изобретению. Осуществление обесцвечивания и/или обессоливания позволяет получить более очищенный продукт псикозу без примесей.In addition, the present invention may further include performing bleaching, desalting, or both bleaching and desalting before or after the purification step of the present invention. The implementation of bleaching and/or desalting allows you to get a more purified product psicose without impurities.

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на типичные воплощения. Тем не менее, эти типичные воплощения приведены только для лучшего понимания настоящего изобретения, и объем настоящего изобретения не следует ограничивать ими.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to typical embodiments. However, these exemplary embodiments are provided only for a better understanding of the present invention, and the scope of the present invention should not be limited to them.

В настоящем изобретении аминокислоты могут быть представлены следующими сокращениями или названиями аминокислот.In the present invention, amino acids may be represented by the following abbreviations or amino acid names.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример 1: Получение рекомбинантного вектора экспрессии каждого фермента и трансформированного микроорганизмаExample 1: Obtaining a Recombinant Expression Vector for Each Enzyme and Transformed Microorganism

Для обеспечения соответствующих ферментов, необходимых для путей получения псикозы по настоящему изобретению, отбирали гены ферментов, устойчивых к нагреванию. Кроме того, для высокой эпимеризационной активности отбирали гены ферментов, имеющих аминокислотную последовательность S-X-M-C (SEQ ID NO:4) или G-X-X-X-X-F (SEQ ID NO:5) (Таблица 2).Heat resistant enzyme genes were selected to provide the appropriate enzymes required for the psicose production routes of the present invention. In addition, enzyme genes having the amino acid sequence S-X-M-C (SEQ ID NO:4) or G-X-X-X-X-F (SEQ ID NO:5) were selected for high epimerization activity (Table 2).

Отобранные гены аминокислот амплифицировали посредством синтеза генов или полимеразной цепной реакции (PCR) в отношении каждого гена из геномной ДНК каждого штамма, и каждую амплифицированную ДНК вводили в плазмидный вектор рЕТ21а (Novagen) для экспрессии в Е. coli с использванием методов сборки ДНК, получая в каждом случае рекомбинантный вектор экспрессии. Этим вектором экспрессии трансформировали штамм E.coli BL21(DE3) в соответствии с обычным методом трансформации (Sambrook et al. 1989), получая в каждом случае трансформированный микроорганизм.Selected amino acid genes were amplified by gene synthesis or polymerase chain reaction (PCR) against each gene from the genomic DNA of each strain, and each amplified DNA was introduced into the plasmid vector pET21a (Novagen) for expression in E. coli using DNA assembly methods, obtaining each case a recombinant expression vector. This expression vector was transformed into E. coli strain BL21(DE3) according to the conventional transformation method (Sambrook et al. 1989), obtaining in each case the transformed microorganism.

Конкретно, штамм Е. coli BL21(DE3) трансформировали псикозо-6-фосфат-3-эпимеразами с SEQ ID NO:6-26, соответственно. Из них микроорганизмы, трансформированные описанным выше методом получения с использованием SEQ ID NO:19, 20 и 22, были депонированы в Корейском центре культур микроорганизмов (Korean Culture Center of Microorganisms, KCCM), являющемся международным органом по депонированию, 16 апреля 2019 г. под регистрационными номерами KCCM12494P (Е. coli BL21(DE3)/pET-CJ-fep19), KCCM12495P (E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-fep20) и KCCM12496P (E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-fep22), соответственно.Specifically, E. coli strain BL21(DE3) was transformed with psicose-6-phosphate-3-epimerases of SEQ ID NOS:6-26, respectively. Of these, the microorganisms transformed by the above production method using SEQ ID NOs: 19, 20 and 22 were deposited with the Korean Culture Center of Microorganisms (KCCM), an international depository body, on April 16, 2019 under accession numbers KCCM12494P (E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-fep19), KCCM12495P (E. coli BL21(DE3)/pET-CJ-fep20), and KCCM12496P (E. coli BL21(DE3)/pET-CJ- fep22), respectively.

Пример 2: Получение рекомбинантных ферментовExample 2 Preparation of Recombinant Enzymes

Для получения рекомбинантных ферментов каждый трансформированный микроорганизм, полученный в Примере 1, вносили в культуральную пробирку, содержавшую 5 мл жидкой среды LB, и посевную культуру культивировали в инкубаторе с покачиванием при 37°С до достижения оптической плотности при 600 им 2,0. Культуральную среду посевной культуры вносили в культуральную колбу, содержавшую жидкую среду LB, для осуществления основного культивирования. При достижении оптической плотности при 600 им 2,0 вносили 1 мМ IPTG (Изопропил-β-D-тиогалактозид) для индуцирования экспрессии и получения рекомбинантного фермента. Во время культивирования скорость перемешивания составляла 180 об/мин, и поддерживали температуру культуры 37°С. Культуральную среду центрифугировали при 8000 g и 4°С в течение 20 минут для получения клеточного осадка. Полученный клеточный осадок промывали буфером с 50 мМ трис-HCl (рН 8,0), суспендировали в том же буфере и разрушали клетки ультразвуком. Клеточный лизат центрифугировали при 13000 g и 4°С в течение 20 минут, отбирая только супернатант. Рекомбинантный фермент из супернатанта очищали с использованием аффинной хроматографии с His-метками, подвергали его диализу против буфера с 50 мМ трис-HCl (рН 8,0) и затем использовали в реакциях.To obtain recombinant enzymes, each transformed microorganism obtained in Example 1 was introduced into a culture tube containing 5 ml of liquid LB medium, and the seed culture was cultivated in a shaking incubator at 37°C until an optical density at 600 im of 2.0 was reached. The culture medium of the seed culture was introduced into the culture flask containing liquid LB medium to perform the main culture. When the optical density at 600 im reached 2.0, 1 mM IPTG (Isopropyl-β-D-thiogalactoside) was added to induce expression and obtain a recombinant enzyme. During cultivation, the stirring speed was 180 rpm, and the culture temperature was maintained at 37°C. The culture medium was centrifuged at 8000 g and 4°C for 20 minutes to obtain a cell pellet. The resulting cell pellet was washed with a buffer containing 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), suspended in the same buffer, and the cells were sonicated. The cell lysate was centrifuged at 13000 g and 4°C for 20 minutes, taking only the supernatant. The recombinant enzyme from the supernatant was purified using His-tag affinity chromatography, dialyzed against 50 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0) and then used in the reactions.

Пример 3: Моделирование псикозо-6-фосфат-3-эпимеразы, анализ 3-эпимеризационной активности в отношении псикозы и сравнение их последовательностейExample 3 Modeling of psicose-6-phosphate-3-epimerase, analysis of 3-epimerization activity against psicosis and comparison of their sequences

Аминокислотную последовательность SEQ ID NO:9, раскрытую как рибулозофосфат-3-эпимераза, вводили на сервере I-TASSER, Phyre2, Galaxyweb для анализа структуры белка.The amino acid sequence of SEQ ID NO:9 disclosed as ribulose phosphate-3-epimerase was introduced into the I-TASSER server, Phyre2, Galaxyweb for protein structure analysis.

В результате, было подтверждено, что фермент имел структуру TIM-бочки, где в центре расположена β-складчатость, которую окружает α-спираль, и в структуре (структуре TIM-бочки), были выбраны мотивы I (V-D-G) и III (М-Х-Х-X'-P-G), предположительно являющиеся сайтом связывания псикозы или псикозо-6-фосфата (ФИГ. 1, синяя пунктирная линия (мотив I), красная пунктирная линия (мотив III), пример структурной модели (SEQ ID NO:9)).As a result, it was confirmed that the enzyme had a TIM-barrel structure, where the β-folding is located in the center, which is surrounded by an α-helix, and in the structure (TIM-barrel structure), motifs I (V-D-G) and III (M- X-X-X'-P-G), presumed to be the binding site of psicose or psicose-6-phosphate (FIG. 1, blue dotted line (motif I), red dotted line (motif III), an example of a structural model (SEQ ID NO: 9)).

В то же время, поскольку известные псикозо-6-фосфат-3-эпимеразы (ADL69228, WP_034772999, WP_029098887; WO2018/129275, WO2018/112139) проявляют активность по образованию фруктозы посредством эпимеризации псикозы, выход получения псикозы снижается.At the same time, since the known psicose-6-phosphate-3-epimerases (ADL69228, WP_034772999, WP_029098887; WO2018/129275, WO2018/112139) are active in producing fructose through the epimerization of psicose, the production yield of psicose is reduced.

Соответственно, авторы настоящего изобретения предположили, что аспарагиновая кислота (D) в структуре (M-X-X-D-P-G), имеющая отрицательный заряд, может влиять на 3-эпимеризационную активность в отношении псикозы, и, исходя из этого, были выбраны ферменты, предположительно не влияющие на 3-эпимеризационную активность в отношении псикозы (WP_085113038, PKM55438, WP 117016900), где X' мотива III (M-X-X-X'-P-G) представляет собой N/K, заряд которого отличается от аспарагиновой кислоты.Accordingly, the inventors of the present invention suggested that aspartic acid (D) in the structure (M-X-X-D-P-G) having a negative charge could affect the 3-epimerization activity against psicosis, and based on this, enzymes were selected that were presumably not affecting the 3- epimerization activity against psicosis (WP_085113038, PKM55438, WP 117016900), where X' motif III (M-X-X-X'-P-G) is N/K, the charge of which is different from aspartic acid.

В результате, было подтверждено, что 3-эпимеризационная активность в отношении псикозы может варьировать в зависимости от типа определенного мотива в ферменте.As a result, it was confirmed that psicose 3-epimerization activity may vary depending on the type of particular motif in the enzyme.

Пример 4: Анализ активности рибулозофосфат-3-эпимеразы по превращению в псикозо-6-фосфатExample 4 Assay of Ribulose Phosphate-3-Epimerase Conversion Activity to Psicose-6-Phosphate

Для анализа активности рибулозофосфат-3-эпимеразы по настоящему изобретению, являющейся ферментом, осуществляющим превращение в псикозо-6-фосфат, 50 мМ фруктозо-6-фосфата или 20 мМ глюкозо-1-фосфата суспендировали в буфере с 50 мМ трис-HCl (рН 7,0), или 50 мМ фосфата натрия (рН 6-7), или 50 мМ фосфата калия (рН 6-7), добавляли фосфоглюкомутазу или фосфоманномутазу, и глюкозо-6-фосфатизомеразу, и псикозо-6-фосфатфосфатазу, и рекомбинантную рибулозофосфат-3-эпимеразу, полученную в Примере 2, каждую в количестве 0,1 единицы/мл, и давали им взаимодействовать при 45-70°С в течение 1-24 часов.To analyze the activity of ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention, which is an enzyme that converts to psicose-6-phosphate, 50 mM fructose-6-phosphate or 20 mM glucose-1-phosphate was suspended in buffer with 50 mM Tris-HCl (pH 7.0), or 50 mM sodium phosphate (pH 6-7), or 50 mM potassium phosphate (pH 6-7), phosphoglucomutase or phosphomannomutase, and glucose-6-phosphate isomerase, and psicose-6-phosphate phosphatase, and recombinant ribulose phosphate-3-epimerase obtained in Example 2, each at 0.1 units/ml, and allowed to interact at 45-70°C for 1-24 hours.

Для анализа активности псикозо-3-эпимеразы псикозу суспендировали в концентрации 1% (масс./об.) в буфере с 50 мМ трис-HCl (рН 7,0), или 50 мМ фосфата натрия (рН 6-7), или 50 мМ фосфата калия (рН 6-7), добавляли рибулозофосфат-3-эпимеразу, 0,1 единицы/мл, и давали им взаимодействовать при 45-70°С в течение 1-24 часов. Образование глюкозы, фруктозы или псикозы анализировали посредством HPLC. HPLC-анализ осуществляли с использованием колонки SP_0810 (Shodex) и колонки Aminex НРХ-87С (Bio-RAD) при 80°С с использованием подвижной фазы со скоростью потока 0,6 мл/мин и выявление осуществляли с использованием детектора коэффициента преломления (RID). Осуществляли качественный и количественный анализ глюкозы, фруктозы и псикозы, являющихся основными сахарами, каждый из которых получен при смешивании с указанными выше ферментами. Для количественной оценки допустимое отклонение по скорости превращения во фруктозу относительно исходной концентрации псикозы было установлено как 5% с учетом спонтанной ошибки эксперимента в соответствии с чувствительностью LC (жидкостная хроматография), высокой скорости превращения субстрата и концентрации субстрата.To analyze the activity of psicose-3-epimerase, psicose was suspended at a concentration of 1% (w/v) in buffer with 50 mM Tris-HCl (pH 7.0), or 50 mM sodium phosphate (pH 6-7), or 50 mM potassium phosphate (pH 6-7), ribulose phosphate-3-epimerase, 0.1 units/ml, was added and allowed to react at 45-70° C. for 1-24 hours. The formation of glucose, fructose or psicose was analyzed by HPLC. HPLC analysis was performed using a SP_0810 column (Shodex) and an Aminex HPX-87C column (Bio-RAD) at 80°C using a mobile phase with a flow rate of 0.6 ml/min and detection was performed using a refractive index detector (RID) . Carried out qualitative and quantitative analysis of glucose, fructose and psicose, which are the main sugars, each of which is obtained by mixing with the above enzymes. For quantification, the tolerance in the rate of conversion to fructose relative to the initial concentration of psicose was set to 5%, taking into account spontaneous experimental error according to LC (liquid chromatography) sensitivity, high substrate conversion rate and substrate concentration.

В Таблице 2 среди нескольких рибулозофосфат-3-эпимераз, демонстрирующих 3-эпимеризационную активность в отношении псикозо-6-фосфата, ферменты, не обладающие 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозы, были разделены, исходя из присутствия или отсутствия мотивов M-X-X-N/K-P-G и V-D-G. Было подтверждено, что из этих ферментов фермент, содержащий определенный мотив, конкретно мотив с SEQ ID NO:1 без мотива с SEQ ID NO:2, и содержащий мотив с SEQ ID NO:3 в том же месте вместо мотива с SEQ ID NO:2, обладал высокой эпимеризационной активностью, специфичной в отношении псикозо-6-фосфата. Кроме того, как подтверждено в случае последовательностей А и В, когда фермент содержит мотивы I и III, он обладает высокой эпимеризационной активностью, специфичной в отношении псикозо-6-фосфата.In Table 2, among several ribulose phosphate-3-epimerases demonstrating psicose-6-phosphate 3-epimerization activity, enzymes lacking psicose 3-epimerization activity were divided based on the presence or absence of the M-X-X-N/K-P-G and V-D-G motifs. . Among these enzymes, the enzyme containing the specific motif, specifically the motif of SEQ ID NO:1 without the motif of SEQ ID NO:2, and containing the motif of SEQ ID NO:3 at the same location instead of the motif of SEQ ID NO: was confirmed to be: 2 had high epimerization activity specific for psicose-6-phosphate. In addition, as confirmed in the case of sequences A and B, when the enzyme contains motifs I and III, it has a high epimerization activity specific for psicose-6-phosphate.

Figure 00000002
Figure 00000002

Кроме того, было подтверждено, что фермент, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO:20, по настоящему изобретению демонстрировал значительно меньшее образование фруктозы по сравнению с известной псикозо-6-фосфат-3-эпимеразой (ФИГ. 2).In addition, it was confirmed that the enzyme having the amino acid sequence of SEQ ID NO:20 of the present invention showed significantly less fructose production compared to the known psicose-6-phosphate-3-epimerase (FIG. 2).

Это показывает, что присутствие или отсутствие мотива оказывает существенное влияние на выход получения аллюлозы.This shows that the presence or absence of a motif has a significant effect on the yield of allulose production.

Кроме того, было подтверждено, что последовательность, содержащая SEQ ID NO:4 и/или SEQ ID NO:5, демонстрировала высокую 3-эпимеризационную активность в отношении псикозо-6-фосфата.In addition, it was confirmed that the sequence containing SEQ ID NO:4 and/or SEQ ID NO:5 showed high 3-epimerization activity against psicose-6-phosphate.

Пример 4: Анализ активности по образованию псикозы в комплексной ферментативной реакции (с множеством ферментов)Example 4 Psicose Formation Activity Assay in a Complex Enzymatic Reaction (Multiple Enzymes)

Для получения псикозы из мальтодекстрина осуществляли реакцию с глюканфосфорилазой, пуллуланазой, 4-альфа-глюкантрансферазой, фосфоглюкомутазой, глюкозо-6-фосфатизомеразой, псикозо-6-фосфатфосфатазой и фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразой по настоящему изобретению в одной емкости.To obtain psicose from maltodextrin, glucan phosphorylase, pullulanase, 4-alpha-glucan transferase, phosphoglucomutase, glucose-6-phosphate isomerase, psicose-6-phosphate phosphatase, and fructose-6-phosphate-3-epimerase of the present invention were reacted in one container.

Конкретно, каждый из семи типов ферментов, 0,1 единицы/мл, добавляли в раствор, где 5% (масс/об.) мальтодекстрин добавляли к 1-5 мМ MgCl2, 10-50 мМ фосфату натрия (рН 7,0), и давали им взаимодействовать при температуре 50°С в течение 12 часов.Specifically, each of the seven types of enzymes, 0.1 units/ml, was added to a solution where 5% (w/v) maltodextrin was added to 1-5 mM MgCl 2 , 10-50 mM sodium phosphate (pH 7.0) , and allowed them to interact at a temperature of 50°C for 12 hours.

По завершении реакции псикозу, присутствовавшую в продуктах реакции, анализировали посредством HPLC. HPLC-анализ осуществляли с использованием колонки Aminex НРХ-87С (Bio-Rad) при 80°С с использованием подвижной фазы со скоростью потока 0,6 мл/мин и выявление осуществляли с использованием детектора коэффициента преломления. В результате было подтверждено, что псикоза была получена из мальтодекстрина посредством комплексной ферментативной реакции.After completion of the reaction, the psicose present in the reaction products was analyzed by HPLC. HPLC analysis was performed using an Aminex HPX-87C column (Bio-Rad) at 80°C using a mobile phase with a flow rate of 0.6 ml/min and detection was performed using a refractive index detector. As a result, it was confirmed that psicose was obtained from maltodextrin through a complex enzymatic reaction.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

На основании приведенного выше описания специалистам в данной области будет ясно, что настоящее изобретение может быть осуществлено в различных конкретных формах без изменения его технической идеи или существенных признаков. В этой связи, следует понимать, что во всех аспектах описанные выше воплощения приведены для наглядности и не являются ограничивающими. Объем изобретения определен в приложенной формуле изобретения, а не в предшествующем описании, и поэтому подразумевают, что формула изобретения включает все изменения и модификации, не выходящие за рамки границ и пределов формулы изобретения или эквивалентов таких границ и пределов.Based on the above description, it will be clear to those skilled in the art that the present invention may be embodied in various specific forms without changing its technical idea or essential features. In this regard, it should be understood that, in all aspects, the embodiments described above are for illustrative purposes and are not restrictive. The scope of the invention is defined in the appended claims and not in the foregoing description, and therefore the claims are intended to include all changes and modifications not exceeding the bounds and limits of the claims or the equivalents of such bounds and limits.

Эффект изобретенияInvention Effect

Поскольку рибулозофосфат-3-эпимераза по настоящему изобретению не содержит определенный мотив, она обладает низкой 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозы и обладает устойчивостью к нагреванию и, таким образом, обладает преимуществами при ее промышленном применении, таком как получение псикозы и так далее.Since the ribulose phosphate-3-epimerase of the present invention does not contain a specific motif, it has a low psicose 3-epimerization activity and is heat resistant, and thus is advantageous in its industrial applications such as the production of psicose and so on.

Claims (17)

1. Применение рибулозофосфат-3-эпимеразы, для продуцирования псикозо-6-фосфата, содержащей мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом рибулозофосфат-3-эпимераза не содержит мотив II, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.1. The use of ribulose phosphate-3-epimerase, for the production of psicose-6-phosphate, containing motif I, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and motif III, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, while ribulose phosphate-3 -epimerase does not contain motif II, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 2. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза не обладает активностью по превращению псикозы во фруктозу или обладает 5% или менее указанной активности.2. The use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase has no psicose to fructose conversion activity or has 5% or less of said activity. 3. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза дополнительно содержит мотив, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 4 или 5.3. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase further comprises a motif consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4 or 5. 4. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив I в положениях 173-184 от N-концевой аминокислоты.4. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase contains motif I at positions 173-184 from the N-terminal amino acid. 5. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив III в положениях 136-150 от N-концевой аминокислоты.5. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase contains motif III at positions 136-150 from the N-terminal amino acid. 6. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза обладает 3-эпимеризационной активностью в отношении псикозо-6-фосфата при температуре от 50 до 90°C.6. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase has 3-epimerization activity against psicose-6-phosphate at a temperature of 50 to 90°C. 7. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза имеет происхождение из любого, выбранного из группы, состоящей из Chthonomonas, Geobacillus, Mahella, Thermoanaerobacterium, Tepidanaerobacter, Ardenticatenia, Firmicutes, Aeribacillus, Epulopiscium и Thermoflavimicrobium.7. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase is of any origin selected from the group consisting of Chthonomonas, Geobacillus, Mahella, Thermoanaerobacterium, Tepidanaerobacter, Ardenticatenia, Firmicutes, Aeribacillus, Epulopiscium and Thermoflavimicrobium. 8. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза имеет происхождение из любого, выбранного из группы, состоящей из Chthonomonas calidirosea T49, Geobacillus sp. 8, Geobacillus thermocatenulatus, Mahella australiensis 50-1 BON, Thermoanaerobacterium sp. PSU-2, Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum, Tepidanaerobacter syntrophicus, бактерии Ardenticatenia, бактерии Firmicutes HGW-Firmicutes-5, Aeribacillus pallidus, Epulopiscium sp. SCG-B05WGA-EpuloA1 и Thermoflavimicrobium dichotomicum.8. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase is of any origin selected from the group consisting of Chthonomonas calidirosea T49, Geobacillus sp. 8, Geobacillus thermocatenulatus, Mahella australiensis 50-1 BON, Thermoanaerobacterium sp. PSU-2, Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum, Tepidanaerobacter syntrophicus, Ardenticatenia bacteria, Firmicutes HGW-Firmicutes-5 bacteria, Aeribacillus pallidus, Epulopiscium sp. SCG-B05WGA-EpuloA1 and Thermoflavimicrobium dichotomicum. 9. Применение по п. 1, где рибулозофосфат-3-эпимераза состоит из любой последовательности, выбранной из группы, состоящей из аминокислотных последовательностей SEQ ID NO: 15-26 и аминокислотных последовательностей, имеющих по меньшей мере 26% идентичности с областью, исключающей мотивы I и III в аминокислотных последовательностях.9. Use according to claim 1, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase consists of any sequence selected from the group consisting of the amino acid sequences of SEQ ID NO: 15-26 and amino acid sequences having at least 26% identity with the motif exclusion region I and III in amino acid sequences. 10. Применение нуклеиновой кислоты, кодирующей рибулозофосфат-3-эпимеразу, как она определена в пп. 1-9, для продуцирования псикозо-6-фосфата.10. The use of nucleic acid encoding ribulose phosphate-3-epimerase, as defined in paragraphs. 1-9 for the production of psicose-6-phosphate. 11. Применение микроорганизма, содержащего нуклеиновую кислоту, как она определена в п. 10, для продуцирования псикозо-6-фосфата.11. The use of a microorganism containing a nucleic acid as defined in claim 10 for the production of psicose-6-phosphate. 12. Композиция для получения псикозо-6-фосфата, содержащая рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, где композиция дополнительно содержит фруктозо-6-фосфат, при этом рибулозофосфат-3-эпимераза не содержит мотив II аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.12. A composition for producing psicose-6-phosphate containing ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase contains motif I consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO : 1, and motif III, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, where the composition additionally contains fructose-6-phosphate, while ribulose phosphate-3-epimerase does not contain motif II of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 13. Способ получения псикозо-6-фосфата, включающий стадию приведения фруктозо-6-фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом рибулозофосфат-3-эпимераза не содержит мотив II аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.13. A method for producing psicose-6-phosphate, comprising the step of bringing fructose-6-phosphate into contact with ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase contains the motif I, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and motif III, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, while ribulose phosphate-3-epimerase does not contain motif II of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 14. Композиция для получения псикозы, содержащая рибулозофосфат-3-эпимеразу, микроорганизм, экспрессирующий указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культуру указанного микроорганизма, и псикозо-6-фосфатфосфатазу, микроорганизм, экспрессирующий указанную псикозо-6-фосфатфосфатазу, или культуру указанного микроорганизма, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом рибулозофосфат-3-эпимераза не содержит мотив II аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.14. Composition for producing psicose, containing ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing the specified ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of the specified microorganism, and psicose-6-phosphate phosphatase, a microorganism expressing the specified psicose-6-phosphate phosphatase, or a culture of the specified microorganism , where ribulose phosphate-3-epimerase contains motif I, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and motif III, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, while ribulose phosphate-3-epimerase does not contain motif II of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 15. Композиция по п. 14, дополнительно содержащая один или более чем один фермент, выбранный из группы, состоящей из глюкозо-6-фосфатизомеразы, фосфоглюкомутазы, полифосфатглюкокиназы, α-глюканфосфорилазы, крахмалфосфорилазы, мальтодекстринфосфорилазы или сахарозофосфорилазы, α-амилазы, пуллуланазы, изоамилазы, α-глюкантрансферазы, глюкоамилазы, сахаразы и псикозо-6-фосфатфосфатазы, микроорганизм, экспрессирующий указанный фермент, или культуру указанного микроорганизма.15. The composition according to claim 14, additionally containing one or more enzymes selected from the group consisting of glucose-6-phosphate isomerase, phosphoglucomutase, polyphosphate glucokinase, α-glucan phosphorylase, starch phosphorylase, maltodextrin phosphorylase or sucrose phosphorylase, α-amylase, pullulanase, isoamylase , α-glucan transferase, glucoamylase, sucrase and psicose-6-phosphate phosphatase, a microorganism expressing said enzyme, or a culture of said microorganism. 16. Способ получения псикозы, включающий стадии приведения фруктозо-6- фосфата в контакт с рибулозофосфат-3-эпимеразой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную рибулозофосфат-3-эпимеразу, или культурой указанного микроорганизма и приведения псикозо-6-фосфата, полученного из фруктозо-6-фосфата, в контакт с псикозо-6-фосфатфосфатазой, микроорганизмом, экспрессирующим указанную псикозо-6-фосфатфосфатазу, или культурой указанного микроорганизма, где рибулозофосфат-3-эпимераза содержит мотив I, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1, и мотив III, состоящий из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, при этом рибулозофосфат-3-эпимераза не содержит мотив II аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.16. A method for producing psicose, comprising the steps of bringing fructose-6-phosphate into contact with ribulose phosphate-3-epimerase, a microorganism expressing said ribulose phosphate-3-epimerase, or a culture of said microorganism and bringing psicose-6-phosphate derived from fructose-6 -phosphate, in contact with a psicose-6-phosphate phosphatase, a microorganism expressing said psicose-6-phosphate phosphatase, or a culture of said microorganism, wherein the ribulose phosphate-3-epimerase contains motif I, consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and motif III , consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, while ribulose phosphate-3-epimerase does not contain motif II of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 17. Способ по п. 16, дополнительно включающий стадию выделения псикозы, полученной из псикозо-6-фосфата.17. The method of claim 16 further comprising the step of isolating psicose derived from psicose-6-phosphate.
RU2021124398A 2019-05-21 2020-04-29 Ribulose phosphate-3-epimerase motif with low side reactivity and an enzyme containing this motif RU2792229C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0059697 2019-05-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021124398A RU2021124398A (en) 2023-02-17
RU2792229C2 true RU2792229C2 (en) 2023-03-21

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970522A (en) * 1973-11-23 1976-07-20 Takeda Chemical Industries, Ltd. Method for the production of D-ribose
WO2003084986A2 (en) * 2002-04-04 2003-10-16 Affinium Pharmaceuticals, Inc. Novel purified polypeptides involved in cellular metabolism
WO2004042043A2 (en) * 2002-11-05 2004-05-21 Affinium Pharmaceuticals, Inc. Crystal structures of bacterial ribulose-phosphate 3-epimerases
RU2664311C2 (en) * 2013-10-22 2018-08-16 Пепсико, Инк. D-psicose in frozen beverages of zero or low calorie content

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970522A (en) * 1973-11-23 1976-07-20 Takeda Chemical Industries, Ltd. Method for the production of D-ribose
WO2003084986A2 (en) * 2002-04-04 2003-10-16 Affinium Pharmaceuticals, Inc. Novel purified polypeptides involved in cellular metabolism
WO2004042043A2 (en) * 2002-11-05 2004-05-21 Affinium Pharmaceuticals, Inc. Crystal structures of bacterial ribulose-phosphate 3-epimerases
RU2664311C2 (en) * 2013-10-22 2018-08-16 Пепсико, Инк. D-psicose in frozen beverages of zero or low calorie content

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2727903C1 (en) Novel d-psicose-3-epimerase and method of producing d-psicose using thereof
KR20180111667A (en) A composition for preparing tagatose and Methods for producing tagatose using The Same
KR102086494B1 (en) A Novel Psicose-6-phosphate phosphatase, a composition for producing psicose containing the phosphatase and a method for producing psicose using the phosphatase
TWI700370B (en) A composition for producing tagatose and methods for producing tagatose using the same
JP7566993B2 (en) Motif for ribulose phosphate 3-epimerase with low side reactivity and enzyme containing same
JP7512345B2 (en) NOVEL PSICOSE-6-PHOSPHATE DEPHOSPHATING ENZYME, COMPOSITION FOR PRODUCING PSICOSE COMPRISING THE SAME, AND METHOD FOR PRODUCING PSICOSE USING THE SAME
KR102114865B1 (en) Novel psicose-6-phosphate phosphatase, composition for producing psicose including the phosphatase, and method for producing psicose using the phosphatase
KR102328650B1 (en) A Novel Fructose C4 epimerases and Preparation Method for producing Tagatose using the same
RU2792229C2 (en) Ribulose phosphate-3-epimerase motif with low side reactivity and an enzyme containing this motif
KR20190079351A (en) A novel thermostable fructose-6-phosphate 3-epimerase and methods for producing allulose using the same
KR102232837B1 (en) Novel polypeptides having glucosylglycerol productivity and a method for producing glucosylglycerol using the same
KR102193207B1 (en) Novel thermostable ribulose-phosphate 3-epimerases comprising two motifs
KR102078272B1 (en) A Fructose C4 epimerases and Preparation Method for producing Tagatose using the same
KR20190079352A (en) A novel thermostable fructose-6-phosphate 3-epimerase and methods for producing allulose using the same
KR102194285B1 (en) A Novel Fructose C4 epimerases and Preparation Method for producing Tagatose using the same
JP2023554112A (en) Allulose epimerase mutant with excellent thermostability, method for producing the same, and method for producing allulose using the same