SK4972002A3 - Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation - Google Patents

Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation Download PDF

Info

Publication number
SK4972002A3
SK4972002A3 SK497-2002A SK4972002A SK4972002A3 SK 4972002 A3 SK4972002 A3 SK 4972002A3 SK 4972002 A SK4972002 A SK 4972002A SK 4972002 A3 SK4972002 A3 SK 4972002A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
cysb
cysteine
gene
activity
wild
Prior art date
Application number
SK497-2002A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Thomas Maier
Christoph Winterhalter
Original Assignee
Consortium Elektrochem Ind
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7925659&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SK4972002(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Consortium Elektrochem Ind filed Critical Consortium Elektrochem Ind
Publication of SK4972002A3 publication Critical patent/SK4972002A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/12Methionine; Cysteine; Cystine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by means of a fermentation with micro-organisms and micro-organisms suitable for said method. The micro-organism strain adapted to fermentative production of l-cysteine or l-cysteine derivatives comprises a deregulated cysteine metabolism which is not dependent upon an altered cysB activity. Said micro-organism strain is furthermore characterized by an elevated cysB activity, whereby the cysB activity comprises a regulation pattern typical for a wild type cysB.

Description

SPÔSOB VÝROBY L-CYSTEÍNU ALEBO DERIVÁTOV L-CYSTEÍNUMETHOD OF MANUFACTURE OF L-CYSTEIN OR DERIVATIVES OF L-CYSTEIN

Oblasť vynálezuField of the invention

Vynález sa týka spôsobu výroby L-cysteínu alebo derivátov L-cysteínu fermentáciou pomocou mikroorganizmov, ako aj vhodných mikroorganizmov pre tento spôsob.The invention relates to a process for the production of L-cysteine or L-cysteine derivatives by fermentation with microorganisms, as well as suitable microorganisms for this process.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Aminokyselina L-cysteín má hospodársky význam. Používa sa napríklad ako prísada do potravín (obzvlášť pri výrobe pekárskych prípravkov), ako vsádzková surovina v kozmetike, taktiež ako východiskový produkt pri výrobe farmakologicky účinných látok (najmä N-acetyl-cysteínu a S-karboxy-metylcysteínu).The amino acid L-cysteine is of economic importance. It is used, for example, as a food additive (especially in the manufacture of bakery products), as a feedstock in cosmetics, as well as as a starting product in the production of pharmacologically active substances (especially N-acetyl-cysteine and S-carboxymethylcysteine).

Deriváty L-cysteínu sú všetky síru obsahujúce metabolity, ktoré sú pri ich syntéze odvodené od cysteínu, teda napríklad cystín, metionín, glutatión, biotín, tiazolidín, tiamín, kyselina liponová a koenzým A.L-cysteine derivatives are all sulfur-containing metabolites derived from cysteine in their synthesis, for example cystine, methionine, glutathione, biotin, thiazolidine, thiamine, liponic acid and coenzyme A.

Regulácia biosyntézy cysteínu v baktériách sa uskutočňuje na dvoch úrovniach, (obr. 1):Cysteine biosynthesis in bacteria is regulated at two levels (Fig. 1):

1. Na úrovni enzýmovej aktivity podlieha serín-acetyl-transferáza (cysEgénový produkt) inhibícii konečným produktom L-cysteínom. Toto znamená, že akumulácia L-cysteínu vedie priamo k inhibícii prvej špecifickej reakcie biosyntézy cysteínu čo zamedzí ďalšej syntéze.1. At the level of enzyme activity, serine acetyl transferase (a cysEgen product) is subject to inhibition by the end product L-cysteine. This means that the accumulation of L-cysteine leads directly to inhibition of the first specific cysteine biosynthesis reaction, which prevents further synthesis.

2. Na úrovni transkripcie pôsobí regulačný protein CysB (kódovaný cysBgénom) ako transkripčný aktivátor a stará sa o regulovanú prípravu (aktiváciu) redukovanej síry. Ako induktor potrebuje CysB N-acetyl-serín, ktorý v bunke vzniká z O-acetyl-serínu, ak je k dispozícii nedostatočne redukovaná síra pre reakciu O-acetyl-serín-sulfhydrylázy. Následne sú všetky gény, ktoré súvisia s prijatím, redukciou a zabudovaním síry, pod kontrolou CysB. Toto sú operóny: cysPTWAM, cysDNC, cysJIH, a cysK-gén. Zatiaľ čo acetyl-serín pôsobí pre2. At the transcriptional level, the regulatory protein CysB (cysBgene encoded) acts as a transcriptional activator and provides for the regulated preparation (activation) of reduced sulfur. As an inducer, CysB needs N-acetyl-serine, which is formed in the cell from O-acetyl-serine when insufficiently reduced sulfur is available for the O-acetyl-serine-sulfhydrylase reaction. Consequently, all genes related to sulfur uptake, reduction and incorporation are controlled by CysB. These are the operons: cysPTWAM, cysDNC, cysJIH, and the cysK gene. While acetylserine acts for

31917/T h cysB ako induktor, vykazuje sulfid a tiosíran negatívny efekt ako takzvaný „antiinduktoľ, pretože jeho existencia poukazuje na disponibilnosť SH-skupín.31917 / T h cysB as an inducer, sulphide and thiosulphate exhibit a negative effect as a so-called "anti-inducer, because its existence indicates the availability of SH-groups.

Stav techniky týkajúci sa získavania L-cysteínu a derivátov L-cysteínu sa obšírne diskutuje vo WO 97/15673 (zodpovedá US prihláške SN 09/065104). WO 97/15673 samotná opisuje fermentačný výrobný postup, pri ktorom sa využíva spätnoväzbová (feedback) rezistencia serín-acetyl-transferázy. Prihláška ďalej objasňuje, že je možné ďalšie zvyšovanie výťažkov cysteínu dodatočnou dereguláciou regulačného proteínu CysB na génovej úrovni v zmysle konštitutívnej expresie.The prior art regarding the recovery of L-cysteine and L-cysteine derivatives is discussed extensively in WO 97/15673 (corresponding to US application SN 09/065104). WO 97/15673 itself discloses a fermentation production process that utilizes the feedback resistance of serine acetyl transferase. The application further clarifies that it is possible to further increase cysteine yields by additional deregulation of the CysB regulatory protein at the gene level in terms of constitutive expression.

Patentová prihláška EP 885962 A1 (zodpovedá US prihláške SN 09/097759) zverejňuje mikroorganizmy, ktoré sú vhodné na fermentačnú výrobu L-cysteínu, L-cystínu, N-acetyl-serínu a derivátov tiazolidínu, charakteristické tým, že preexprimujú aspoň jeden gén, kódujúci proteín vhodný priamo na produkciu antibiotík alebo iných pre mikroorganizmy toxických látok z bunky.Patent application EP 885962 A1 (corresponding to US application SN 09/097759) discloses microorganisms which are suitable for the fermentative production of L-cysteine, L-cystine, N-acetylserine and thiazolidine derivatives, characterized in that they overexpress at least one gene encoding protein suitable for the production of antibiotics or other microorganisms of toxic substances from the cell.

CysB patrí do skupiny LysR-Typ-transkripčných regulátorov (LTTR), z ktorých je známych už viac ako 100 zástupcov (Schell M. A., 1993, Annu. Rev. Microbiol. 47: 597-626). Vyznačujú sa N-terminálnou DNA-väzbovou doménou s helix-turn-helix-motívom a C-terminálnou induktor-väzbovou doménou. O cysB boli predložené podrobné DNA-väzbové štúdie. K tomu je CysB prvý LTTR proteín, u ktorého je k dispozícii aj kryštálová štruktúra (Tyrell et al., 1997, Structure 5: 1017-1032). LTTR proteíny pôsobia spravidla ako pozitívne génové regulátory, ktoré sú závislé od existencie induktorovej molekuly. Už skôr sa zistilo, že len vysoko aktívne cysB-varianty, ktoré sú nezávislé od efektorových molekúl (takzvané konštitutívne aktívne varianty), pripúšťajú zvýšenie produkcie cysteínu, pretože takéto formy sa nemenia, vysoká génová aktivácia odpadá. (Nakamori S. et. al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 16071611).CysB belongs to the group of LysR-Type-Transcriptional Regulators (LTTRs), of which more than 100 representatives are known (Schell M.A., 1993, Annu. Rev. Microbiol. 47: 597-626). They are characterized by an N-terminal DNA-binding domain with a helix-turn-helix-motif and a C-terminal inducer-binding domain. Detailed DNA-binding studies were presented for cysB. In addition, CysB is the first LTTR protein in which a crystal structure is also available (Tyrell et al., 1997, Structure 5: 1017-1032). As a rule, LTTR proteins act as positive gene regulators that are dependent on the existence of an inducer molecule. It has previously been found that only highly active cysB variants that are independent of effector molecules (the so-called constitutively active variants) allow for an increase in cysteine production, since such forms remain unchanged, high gene activation is eliminated. (Nakamori S. et al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 16071611).

Príklady pre konštitutívne aktívne formy CysB sú opísané pre Salmonella typhimuríum. Tieto varianty vykazujú vysokú aktivitu, pričom táto aktivita jeExamples of constitutively active forms of CysB are described for Salmonella typhimurium. These variants exhibit a high activity, which activity is

31917/T h úplne nezávislá od induktora N-acetyl-serinu a negatívneho účinku tiosíranu a sulfidu. (ColyerT. E., Kredich N. M., 1994, Mol. Microbiol. 13: 797-805).31917 / T h completely independent of the inducer N-acetylserine and the negative effect of thiosulfate and sulfide. (ColyerT. E., Kredich N.M., 1994, Mol. Microbiol. 13: 797-805).

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Predložený vynález sa týka kmeňa mikroorganizmu, ktorý je vhodný na fermentačnú výrobu L-cysteínu a derivátov L-cysteínu a má deregulovanú cysteínovú látkovú výmenu, pričom táto deregulácia cysteínovej látkovej výmeny nespočíva na zmenenej cysB-aktivite, ale je charakteristická tým, že má dodatočne zvýšenú cysB-aktivitu, pričom táto cysB-aktivita je regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB.The present invention relates to a microorganism strain which is suitable for the fermentative production of L-cysteine and L-cysteine derivatives and has a deregulated cysteine metabolism, wherein this deregulation of the cysteine metabolism is not based on altered cysB activity but is characterized by an additionally increased cysB activity, wherein the cysB activity is a regulatory model typical of wild type cysB.

Kmene mikroorganizmov s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou, pri ktorej táto deregulácia nespočíva na zmenenej cysB-aktivite sú známe. Ide o kmene s modifikovanými cysE-alelami ako sú opísané napríklad vo WO 97/15673 (tu zahrnutá ako odkaz) alebo Nakamori S. et. al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 1607-1611 (tu zahrnutá ako odkaz), alebo o kmene, pri ktorých sa použijú eflux-gény, ako sú opísané napríklad v EP 0885962 A1 (zodpovedá US prihláške SN 09/097759, tu zahrnutá ako odkaz), alebo o kmene ktoré sa získavajú s použitím nešpecifických metód mutagenézy kombinovaných so skríningovými metódami pre nadprodukciu cysteinu alebo znížené odbúravanie cysteinu, ako je opísané napríklad vo WO 97/15673 alebo v Nakamori S. et. al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 1607-1611.Strains of deregulated cysteine metabolism of microorganisms in which this deregulation is not based on altered cysB activity are known. These are strains with modified cysE alleles as described, for example, in WO 97/15673 (incorporated herein by reference) or Nakamori S. et. al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 1607-1611 (herein incorporated by reference), or strains in which efflux genes are used, as described, for example, in EP 0885962 A1 (corresponding to US application SN 09/097759, herein incorporated by reference), or strains which are obtained using non-specific mutagenesis methods combined with screening methods for cysteine overproduction or reduced cysteine degradation, as described, for example, in WO 97/15673 or in Nakamori S. et. al., 1998, Appl. Env. Microbiol. 64: 1607-1611.

V zmysle vynálezu ide o zvýšenú aktivitu, ak aktivita cysB je najmenej o 10 % zvýšená v porovnaní k cysB aktivite u kmeňa divokého typu.According to the invention, it is an increased activity if the activity of cysB is at least 10% increased compared to cysB activity in the wild-type strain.

Výhodné je, ak je cysB aktivita zvýšená o najmenej 25 %.Preferably, the cysB activity is increased by at least 25%.

Mimoriadne výhodné je ak je cysB aktivita zvýšená o najmenej 50 %.It is particularly preferred that the cysB activity is increased by at least 50%.

Kmeň Escherichia coli (MC4100: :λΚΖΙ_300), ktorý je vhodný na určenie cysB-aktivity, je opísaný v príklade 2. Bol uložený 23.6.1999 pod číslom DSM 12886 v DSMZ (Deutsche Sammlung fúr Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, D-38142 Braunschweig), podľa Budapeštianskej dohody. Terajší cysB31917/T h obsahujúci konštrukt bol do kmeňa vnesený MC4100: :XKZL300 známym spôsobom.The Escherichia coli strain (MC4100:: λΚΖΙ_300), which is suitable for the determination of cysB activity, is described in Example 2. It was deposited on June 23, 1999 under DSM 12886 at DSMZ (Deutsche Sammlung für Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, D-38142 Braunschweig). , under the Budapest Agreement. The present cysB31917 / T h containing construct was introduced into the strain MC4100: XKZL300 in a known manner.

Regulačný model cysB-aktivity typický pre divoký typ cysB, závisí od zdroja síry, pričom cysB-aktivita buniek vyrastených s tiosíranom oproti bunkám vyrasteným so síranom predstavuje menej ako 75 % a cysB-aktivita buniek vyrastených s cystínom oproti bunkám vyrasteným so síranom predstavuje menej ako 20 % (pozri príklad 2).The regulatory model of cysB activity typical of wild type cysB depends on the sulfur source, with the cysB activity of thiosulfate-grown cells versus sulfate-grown cells less than 75% and the cysB activity of cystine-grown cells versus sulfate-grown cells less than 75%. 20% (see Example 2).

Kmene mikroorganizmov podľa vynálezu secernujú L-cysteín alebo derivát L-cysteínu v porovnaní ku kmeňu mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou bez zvýšenej cysB-aktivity vo zvýšenej miere.The microorganism strains of the invention secrete L-cysteine or an L-cysteine derivative compared to a microorganism strain with deregulated cysteine metabolism without increased cysB activity to an increased extent.

Kmeň mikroorganizmu podľa vynálezu je podľa toho kmeň mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou, pričom deregulácia cysteínovej látkovej výmeny nespočíva v zmenenej cysB-aktivite, ale v ktorom sa homológny alebo heterológny cysB-gén zosilnené exprimuje a ten kóduje cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB.Accordingly, the microorganism strain of the invention is a microorganism strain with a deregulated cysteine metabolism, wherein the deregulation of the cysteine metabolism does not consist in altered cysB activity but in which the homologous or heterologous cysB gene is expressed and encoded by the cysB regulatory model typical of the wild type .

Výhodne ide o kmene Escherichia coli s deregulovanou cysteínovou výmenou nespočívajúcou na zmenenej cysB-aktivite, v ktorom sa divoký typ cysB-génu preexprimuje.Preferably, they are Escherichia coli strains with a deregulated cysteine exchange not based on altered cysB activity in which the wild-type cysB gene is overexpressed.

Obzvlášť výhodne ide o kmene Escherichia coli s deregulovanou cysteínovou výmenou, pričom táto deregulácia cysteínovej latkovej výmeny nespočíva na zmenenej cysB-aktivite, v ktorom počet kópií divokého typu cysBgénov Escherichia coli\e zvýšený a tento gén sa preexprimuje.Particularly preferably, these are deregulated cysteine exchange strains of Escherichia coli, wherein the deregulation of the cysteine lath exchange does not rely on altered cysB activity in which the copy number of the wild-type cysB genes of Escherichia coli is increased and this gene is overexpressed.

Prekvapivo sa zistilo, že nie ako je v uvedenom stave techniky postulované, použitie cysB-alel, ktoré kódujú konštitutívne aktívne cysB regulačné proteíny, zvyšuje produkciu cysteínu, ale úplne opačne, produkciu cysteínu zvyšuje zosilnená expresia divokého typu cysB-génu.Surprisingly, it has been found that not as postulated in the prior art, the use of cysB-alleles that encode constitutively active cysB regulatory proteins increases cysteine production, but quite the contrary, enhanced expression of the wild-type cysB gene increases cysteine production.

Toto zistenie je tiež prekvapivé a nečakané preto, že doposiaľ nie je známy príklad, v ktorom by zvýšená expresia regulačného proteínu zo skupinyThis finding is also surprising and unexpected because there is no known example in which an overexpression of a regulatory protein of the

LysR-Typ-transkripčných regulátorov umožnila nadprodukciu metabolitov.LysR-Type-transcriptional regulators allowed overproduction of metabolites.

31917/T h31917 / T h

Vynález sa týka tiež použitia regulačných proteínov z rodiny LysR-Typtranskripčných regulátorov k nadprodukcii metabolitu, ako aj spôsobu nadprodukcie metabolitu, ktorý je charakteristický tým, že regulačný gén z rodiny LysR-Typ-transkripčných regulátorov sa v mikroorganizme preexprimuje a spôsobí zosilnenú produkciu metabolitu v mikroorganizme.The invention also relates to the use of regulatory proteins from the LysR-Typtranscriptional regulator family for metabolite overproduction, as well as to a method for metabolite overproduction characterized in that the regulatory gene from the LysR-Type-transcriptional regulator family is overexpressed in the microorganism and causes enhanced metabolite production in the microorganism. .

Zvýšenie cysB-aktivity v mikroorganizme pri súčasnom prijatí typického regulačného modelu sa môže dosiahnuť napríklad:An increase in cysB activity in a microorganism while adopting a typical regulatory model can be achieved, for example:

1. zvýšením počtu kópií cysB-génu, kódujúceho cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB, v mikroorganizme pod kontrolou promótora, alebo1. by increasing the copy number of the cysB gene coding for cysB by a regulatory model typical of wild type cysB in a microorganism under the control of a promoter, or

2. zosilnenou expresiou cysB-génu, kódujúceho cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB, výmenou promótora regulujúceho expresiu divokého typu cysB-génu za silnejší promótor.2. Enhanced expression of the cysB gene coding for cysB by a regulatory model typical of wild type cysB by exchanging a promoter regulating the expression of wild type cysB gene for a stronger promoter.

CysB-gény sú známe z Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Klebsiella aerogenes, Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa a Thiocapsa roseopersicina. Ako cysB-gény sú výhodne chápané také gény, ktorých génové produkty s cysB-proteínom z Escherichia coli vykazujú identitu najmenej 40 %. Hodnoty homológie sa vzťahujú na výsledky, ktoré sa dajú získať počítačovým programom „Wisconsin Package Version 9.0, Genetics Computer Group (GCG), Madison, Wisconsin“. Pritom sa uskutočňuje vyhľadávanie v banke dát s podprogramom „blast“ s použitím štandardných parametrov.The CysB genes are known from Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Klebsiella aerogenes, Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa and Thiocapsa roseopersicina. The cysB genes are preferably understood to be those whose gene products with the cysB protein from Escherichia coli exhibit an identity of at least 40%. The homology values refer to the results obtainable by the computer program "Wisconsin Package Version 9.0, Genetics Computer Group (GCG), Madison, Wisconsin". To do this, a data bank search is performed with the "blast" subroutine using standard parameters.

CysB-gény sú ďalej také alely divokého typu cysB-génov, ktorých génové produkty sú vo svojej sekvencií zmenené, bez toho, aby stratili pre divoký CysB-typ typický regulačný model. Príkladom sú cysB varianty s konzervatívnou aminokyselinovou výmenou.The CysB genes are further alleles of the wild-type cysB genes whose gene products are altered in their sequence without losing the typical CysB-type regulatory model. An example are cysB variants with a conservative amino acid exchange.

Mikroorganizmus podľa vynálezu sa dá vyrobiť napríklad takým spôsobom, že v kmeni mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou, pričom táto deregulácia cysteínovej látkovej výmeny nespočíva na zmenenej cysB-aktivite, sa pomocou známych metód zvyšuje počet kópií cysBThe microorganism according to the invention can be produced, for example, in such a way that in a microorganism strain with a deregulated cysteine metabolism, where the deregulation of the cysteine metabolism is not based on altered cysB activity, the number of cysB copies is increased by known methods.

31917/T h génov divokého typu alebo cysB-génov kódujúcich cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB-génov, alebo sa známymi metódami dosiahne zosilnená expresia cysB-génu divokého typu alebo cysB-génu kódujúceho cysB regulačným modelom typickým pre cysB divoký typ.31917 / T h wild-type or cysB-genes encoding cysB by a regulatory model typical of wild-type cysB genes, or enhanced expression of the cysB-wild-type gene or cysB-gene encoding cysB by a wild-type cysB regulatory model is known.

V nasledujúcom znamená výraz „cysB'·, nielen „divoký typ cysB“, ale aj „cysB variant s regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB. Výraz „cysB-gén“ znamená v nasledujúcom „divoký typ cysB génu“ ako aj „ cysB-gén, kódujúci cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB“.In the following, the term "cysB" means not only "wild-type cysB" but also "cysB variant with a regulatory model typical of wild-type cysB". The term "cysB gene" means in the following the "wild type cysB gene" as well as the "cysB gene encoding cysB by a regulatory model typical of the wild type cysB".

Zvýšenie počtu kópií cysB-génov v mikroorganizme sa môže vykonávať metódami odborníkom v odbore známymi. Tak sa môže napríklad klonovať cysB-gén v plazmidových vektoroch s viacnásobným počtom kópií na bunku (napr. pUC19, pBR322, pA-CYC184) a vnesie sa do mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou výmenou. Alternatívne sa môže cysB-gén viackrát integrovať v chromozóme mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou. Ako integračné postupy sa môžu využiť známe systémy s miernymi bakteriofágmi, integratívnymi plazmidmi alebo integrácia cez homológnu rekombináciu. (Napríklad Hamilton et al., 1989, J. Bacteriol. 171: 4617- 4622).Increasing the copy number of cysB genes in a microorganism can be accomplished by methods known to those skilled in the art. For example, the cysB gene can be cloned in plasmid vectors with multiple copies per cell (e.g., pUC19, pBR322, pA-CYC184) and introduced into a microorganism with deregulated cysteine exchange. Alternatively, the cysB gene can be integrated multiple times in the chromosome of a microorganism with a deregulated cysteine metabolism. Known systems with mild bacteriophages, integrative plasmids or integration via homologous recombination can be used as integration procedures. (For example, Hamilton et al., 1989, J. Bacteriol. 171: 4617-4622).

Výhodné je zvýšenie počtu kópií klonovaním cysB-génu v plazmidovom vektore kontrolované promótorom. Obzvlášť výhodné je zvýšenie počtu kópií klonovaním cysB-génu v pACYC-deriváte, ako napr. pACYC184-LH (uložený podľa Budapeštianskej dohody v nemeckej zbierke mikroorganizmov a bunkových kultúr, Braunschweig, 18.8.1995 pod číslom DSM 10172.It is preferred to increase the copy number by cloning the cysB gene in a plasmid vector under the control of a promoter. It is particularly preferred to increase the copy number by cloning the cysB gene in a pACYC derivative, such as e.g. pACYC184-LH (deposited under the Budapest Agreement in the German Collection of Microorganisms and Cell Cultures, Braunschweig, 18.8.1995 under number DSM 10172).

Ako kontrolná oblasť pre expresiu plazmidu kódujúceho cysB-gén môže slúžiť prírodná promótorova a operačná oblasť génu.The natural promoter and operative regions of the gene can serve as a control region for expression of the plasmid encoding the cysB gene.

Zosilnená expresia cysB-génu sa môže uskutočniť tiež prostredníctvom iných promótorov. Zodpovedajúce promótorové systémy sú odborníkom v odbore známe (Makrides S. C., 1996, Microbiol. Rev. 60: 512-538). Takéto konštrukty je možné použiť známym spôsobom v plazmidoch alebo chromozomálne.Enhanced expression of the cysB gene can also be accomplished through other promoters. Corresponding promoter systems are known to those skilled in the art (Makrides S. C., 1996, Microbiol. Rev. 60: 512-538). Such constructs can be used in known manner in plasmids or chromosomal.

31917/T h31917 / T h

Klonovanie cysB-génu v plazmidovom vektore sa uskutočňuje napríklad špecifickou amplifikáciou pomocou polymerázovej reťazovej reakcie s použitím špecifických primérov, ktoré zachytávajú kompletný cysB-gén s promótorovou a operačnou sekvenciou a následnou ligáciou vektora s DNA fragmentárni.Cloning of the cysB gene in a plasmid vector is accomplished, for example, by specific amplification using a polymerase chain reaction using specific primers that capture a complete cysB gene with promoter and operative sequences and subsequent ligation of the vector with DNA fragmentary.

Ako výhodné vektory pre klonovanie cysB-génu sa použijú plazmidy, ktoré už obsahujú genetické prvky pre dereguláciu cysteínovej látkovej výmeny, napríklad cysEX-gén (WO 97/15673) a eflux-gén (EP 0885962 A1). Takéto vektory umožňujú produkciu kmeňa mikroorganizmu podľa vynálezu z ľubovoľného kmeňa mikroorganizmu, pretože takýto vektor tiež spôsobí dereguláciu cysteínovej látkovej výmeny v mikroorganizme.Preferred vectors for cloning the cysB gene are plasmids that already contain genetic elements for deregulating the cysteine metabolism, for example the cysEX gene (WO 97/15673) and the efflux gene (EP 0885962 A1). Such vectors allow the production of the microorganism strain of the invention from any microorganism strain, since such a vector also causes deregulation of the cysteine metabolism in the microorganism.

Vynález sa týka tiež plazmidu, ktorý má genetické prvky na dereguláciu cysteínovej látkovej výmeny, pričom tieto genetické prvky nevykazujú žiadnu zmenu cysB-aktivity a ďalej obsahuje cysB-gén kontrolovaný promótorom.The invention also relates to a plasmid having genetic elements for the deregulation of a cysteine metabolism, wherein the genetic elements show no change in cysB activity and further comprises a promoter-controlled cysB gene.

Bežnou transformačnou metódou (napríklad elektroporáciou) sa plazmidy obsahujúce cysB prenesú do baktérií a napríklad prostredníctvom rezistencie na antibiotiká sa selektujú na klone nesúcom plazmid.By a conventional transformation method (e.g., electroporation), plasmids containing cysB are transferred to bacteria and selected, for example, through a antibiotic resistance, on a clone carrying a plasmid.

Vynález sa týka i postupu výroby kmeňa mikroorganizmu, ktorý je charakteristický tým, že do kmeňa mikroorganizmu sa vnesie plazmid podľa vynálezu.The invention also relates to a process for the production of a microorganism strain characterized in that a plasmid according to the invention is introduced into the microorganism strain.

Výroba cysteínu alebo cysteínových derivátov pomocou kmeňa mikroorganizmu podľa vynálezu sa uskutočňuje vo fermentore známymi spôsobmi. Ako zdroj uhlíka sa môžu použiť napríklad glukóza, laktóza alebo iné cukry, ako zdroj dusíka amónium alebo hydrolyzát proteínu. Ako zdroj síry sa môže použiť napríklad sulfid, siričitan, síran alebo tiosíran. Počas fermentácie vytvorený L-cysteín môže oxidovať ťažko rozpustný cystín alebo kondenzovať s aldehydmi alebo ketónmi na tiazolidíny (napríklad s kyselinou pyrohroznovou na kyselinu 2-metyl-tiazolidín-2,4-dikarboxylovú).The production of cysteine or cysteine derivatives using the microorganism strain according to the invention is carried out in a fermenter by known methods. As the carbon source, for example, glucose, lactose or other sugars can be used, as the nitrogen source ammonium or protein hydrolyzate. As the sulfur source, for example, sulphide, sulphite, sulphate or thiosulphate can be used. During fermentation, the L-cysteine formed can oxidize sparingly soluble cystine or condense with aldehydes or ketones to thiazolidines (e.g. pyruvic acid to 2-methyl-thiazolidine-2,4-dicarboxylic acid).

Vynález sa týka i postupu výroby L-cysteínu alebo derivátov L-cysteínu, ktorý je charakteristický tým, že kmeň mikroorganizmu podľa vynálezu saThe invention also relates to a process for the production of L-cysteine or L-cysteine derivatives characterized in that the microorganism strain according to the invention is

31917/T h známym spôsobom vsádza do fermentora a L-cysteín alebo jeho deriváty sa z fermentačnej vsádzky oddelia.31917 / T h is introduced into the fermenter in a known manner and L-cysteine or its derivatives are separated from the fermentation batch.

Nasledujúce príklady slúžia ďalšiemu objasneniu vynálezu.The following examples serve to further illustrate the invention.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Klonovanie divokého typu cysB-génu a cysB(T149M)-alelyCloning of the wild-type cysB gene and cysB (T149M) allele

Divoký typ cysB-génu z Escherichia coli sa klonuje s použitím polymerázovej reťazovej reakcie (PCR). So špecifickými oligonukleotidovými primérmi (20 pmol na vsádzku) cysBPI (SEQ.ID.NO. 1) a cysBP2 (SEQ.ID.NO: 2) sa amplifikuje genómový DNA-fragment dlhý 3107 párov báz, zahrňujúci divoký typ cysB-génu s korigovanými oblasťami a terminálne EcoRI- prípadne Sall-reštrikčné štiepne miesta.The wild-type cysB gene from Escherichia coli is cloned using a polymerase chain reaction (PCR). With the specific oligonucleotide primers (20 pmol per batch) of cysBPI (SEQ.ID.NO.1) and cysBP2 (SEQ.ID.NO: 2), a 3107 base pair genomic DNA fragment, including a wild-type, cysB-gene, was corrected. and terminal EcoRI- or SalI-restriction cleavage sites.

5'-GTT ACG AGA TCG AAG AGG-3' (fosforotioátová väzba na 3'-konci) (SEQ.ID.NO: 1)5'-GTT ACG AGA TCG AAG AGG-3 '(phosphorothioate linkage at the 3'-end) (SEQ.ID.NO: 1)

5'-GTC ACC GAG TGG TCA ATG-3' (fosforotioátová väzba na 3'-konci) (SEQ.ID.NO: 2)5'-GTC ACC GAG TGG TCA ATG-3 '(phosphorothioate linkage at the 3'-end) (SEQ.ID.NO: 2)

Uskutočnila sa polymerázová reťazová reakcia s Pwo-DNA-polymerázou firmy Boehringer (Mannheim, D) s 10 ng genómovej DNA ako matricou. Program zahrňoval 29 cyklov s anelingovou teplotou 56 °C (30 sekúnd na cyklus), extenznou teplotou 72 °C (60 sekúnd na cyklus) a denaturačnou teplotou 94 °C (30 sekúnd na cyklus). DNA-fragment sa reštrikčným enzýmom EcoRI a Sali dodatočne upravil a vyčistil gélovou elektroforézou a génovou čistiacou metódou (Genclean Kit BIO101, P.O.Box 2284, La Jolla, Califirnia, USA, 92038-2284). Tento fragment sa liguje v EcoRI-Sall-štiepenom aA polymerase chain reaction with a Pwo-DNA polymerase from Boehringer (Mannheim, D) was performed with 10 ng of genomic DNA as a matrix. The program included 29 cycles with an annealing temperature of 56 ° C (30 seconds per cycle), an extension temperature of 72 ° C (60 seconds per cycle), and a denaturation temperature of 94 ° C (30 seconds per cycle). The DNA fragment was additionally treated with EcoRI and SalI restriction enzyme and purified by gel electrophoresis and gene purification (Genclean Kit BIO101, P.O.Box 2284, La Jolla, Califirnia, USA, 92038-2284). This fragment was ligated in EcoRI-SalI-cleaved α

31917/T h fosfatázou upravenom fagemid-vektore pTZ19U firmy Bio-Rad Laboratories (Hercules, California, USA). Po transformácii sa pozitívne klony identifikujú reštrikčnou analýzou.31917 / T h phosphatase engineered phagemid vector pTZ19U from Bio-Rad Laboratories (Hercules, California, USA). After transformation, positive clones were identified by restriction analysis.

Na konštrukciu konštitutívne aktívnej cysB-alely sa uskutočnila mutácia (analogická k mutácii v divokom type cysB-génu zo Salmonella typhimuríum opísanej u Colyer T. E., Kredich N. M., 1994, Mol. Microbiol. 13: 797-805) kodónu 147 divokého typu cysB-génu ku kodónu metionínu s „Mutagene In Vitro Mutagenezis“ - kit firmy Bio-Rad Laboratories (Hercules, California, USA). Pritom sa použil oligonukleotid CysBMut4 (SEQ.ID.NO.3). Podčiarknuté bázy poukazujú na odchýlku od sekvencie divokého typu.A mutation (analogous to the mutation in the wild-type cysB gene from Salmonella typhimurium described by Colyer TE, Kredich NM, 1994, Mol. Microbiol. 13: 797-805) of the wild-type cysB gene codon 147 was made to construct a constitutively active cysB allele. to the methionine codon with "Mutagene In Vitro Mutagenezis" kit from Bio-Rad Laboratories (Hercules, California, USA). The oligonucleotide CysBMut4 (SEQ.ID.NO.3) was used. The underlined bases indicate a deviation from the wild-type sequence.

5'-TTC GCT ATC GCC ATG GAA GCG CTG CAT-3'(SEQ.ID.NO: 3)5'-TTC GCT ATC GCC ATG GAA GCG CTG CAT-3 '(SEQ.ID.NO: 3)

Na test aktivity (pozri príklad 2) sa klonovali obidve cysB-alely ako EcoRI-Sall-fragmenty podľa Klenowovej úpravy.v Ec/136ll štiepenom vektore pA-CYC184-LH upravenom fosfatázou.For the activity assay (see Example 2), both cysB alleles were cloned as EcoRI-SalI fragments according to Klenow treatment in an Ec / 136 µl phosphatase-treated pA-CYC184-LH vector.

Príklad 2Example 2

Stanovenie cysB-aktivity in vivoDetermination of cysB activity in vivo

Na meranie cysB-aktivity sa zvolila vsádzka reportérových génov. Tu sa fúzovala kontrolná oblasť cysK-génu s lacZ-génom, ktorý kóduje enzým βgalaktozidázu. Integráciou tejto fúzie v kmeni bez endogénnej β-galaktozidázy sa vytvoril tento enzým v závislosti od cysB-aktivity a sprostredkoval tak vo forme aktivity β-galaktozidázy nepriamo zmeranie cysB-aktivity. Na konštrukciu fúzie sa použil systém opísaný Simons et al. (Simons R. W. et al., 1987, Gene 53: 85-96). Najprv sa amplifikovala polymerázovou reťazovou reakciou promótorova oblasť cysK-génu vrátane prvých pätnásť kodónov s použitím oligonukleotidových primérov cysKPI (SEQ.ID.NO: 4) a cysKP3 (SEQ.ID.NO: 5) a 10 ng chromozomálnej DNA z Escheríchia coli a Pwo-polymerázy.A reporter gene batch was selected to measure cysB activity. Here, the control region of the cysK gene was fused with the lacZ gene, which encodes the enzyme βgalactosidase. By integrating this fusion in an endogenous β-galactosidase-free strain, this enzyme was dependent on cysB activity and mediated indirectly the measurement of cysB activity in the form of β-galactosidase activity. The system described by Simons et al. (Simons, R.W. et al., 1987, Gene 53: 85-96). First, the promoter region of the cysK gene, including the first fifteen codons, was amplified by the polymerase chain reaction using the oligonucleotide primers cysKPI (SEQ.ID.NO: 4) and cysKP3 (SEQ.ID.NO: 5) and 10 ng of chromosomal DNA from Escherichia coli and Pwo. polymerase.

319170 h319170 h

5'-CCG GAA TTC CCG TTG CCG TTT GTG GCG-3' (SEQ.ID.NO: 4) 5'-CGC GGA TCC GTG TGA CCG ATA GTC AGC-3' (SEQ.ID.NO: 5)5'-CCG GAA TTC CCG TTG CCG TTG GTG GCG-3 '(SEQ.ID.NO: 4) 5'-CGC GGA TCG GTG TGA CCG ATA GTC AGC-3' (SEQ.ID.NO: 5)

Podmienky zodpovedali tým, ktoré boli opísané v príklade 1. Výsledný produkt s 317 pármi báz sa štiepil reštrikčným enzýmom EcoRI a BamHI podľa údajov výrobcu a vyčistil sa pomocou preparatívnej gélovej elektroforézy a génovej čistiacej metódy. Napokon sa produkt taktiež EcoRI-BamHI štiepeným a fosfatázou upraveným vektorom pRS552 (uložený 14.9.1999 podľa Budapeštianskej dohody v nemeckej zbierke mikroorganizmov a bunkových kultúr, Braunschweig pod číslom DSM 13034) ligoval. Pomocou elektroporácie sa kmeň MC4100 (ATCC 35695) s ligačnou vsádzkou transformoval a pozitívne klony sa identifikovali reštrikčnou analýzou. Tieto obsahujú translačnú cysKlacZ-fúziu. Získaný plazmid sa následne rekombinoval podľa Simons et al. s bakteriofágom XRS45 (uložený podľa Budapeštianskej dohody v nemeckej zbierke mikroorganizmov a bunkových kultúr, v Braunschweigu 14.9.1999 pod číslom DSM 13035) a vyrobil sa homogénny lyzát rekombinantného fágu s označením λΚΖΙ_300. S týmto fágom sa infikoval Alac-kmeň MC4100 a kanamycínovou selekciou sa identifikoval lyzogénny kloň, (MC4100: :λΚΖΙ_300), ktorý sa teraz mohol použiť na meranie cysB aktivity.The conditions corresponded to those described in Example 1. The resulting 317 base pair product was digested with the restriction enzyme EcoRI and BamHI according to the manufacturer's data and purified by preparative gel electrophoresis and a gene purification method. Finally, the product was also ligated with EcoRI-BamHI digested and phosphatase-treated vector pRS552 (deposited September 14, 1999 under the Budapest Agreement in the German Collection of Microorganisms and Cell Cultures, Braunschweig under number DSM 13034). By electroporation, strain MC4100 (ATCC 35695) with ligation batch was transformed and positive clones were identified by restriction analysis. These contain a translational cysKlacZ-fusion. The plasmid obtained was subsequently recombined according to Simons et al. with bacteriophage XRS45 (deposited under the Budapest Agreement in the German Collection of Microorganisms and Cell Cultures, Braunschweig 14.9.1999 under DSM 13035) and a homogeneous lysate of recombinant phage designated λΚΖΙ_300 was produced. With this phage, the Alac-strain MC4100 was infected and a lysogenic clone was identified by kanamycin selection (MC4100: λΚΖΙ_300), which could now be used to measure cysB activity.

Na porovnanie účinnosti viacnásobnej kópie cysB-génu klonovanom v pACYC184-LH a cysB(T149M)-génu sa transformoval MC4100: :λΚΖΙ_300 so zodpovedajúcim plazmidom pACYC-cysB a pACYC-cysB(T149M).To compare the efficiency of the multiple copy of the cysB gene cloned in pACYC184-LH and the cysB (T149M) gene, the MC4100: λΚΖΙ_300 was transformed with the corresponding plasmids pACYC-cysB and pACYC-cysB (T149M).

Kmene sa vo VB-minimálnom médiu (3,5 g/l Na(NH4)HPO4; 10 g/l KH2PO4; 2 g/l citrát x H2O ; 0,078 g/l MgCI2; pH sa nastavilo na 6,5 s NaOH, 5 g/l glukózy; 5 mg/l vitamínu Bi) s rozličnými zdrojmi síry (vždy 1 mM síry) kultivovali, pričom sa pridalo 15 mg/l tetracyklínu. Určenie β-galaktozidázovej aktivity sa uskutočnilo podľa metódy opísanej Millerom (Miller J. H. 1972, Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring Harbour, New York, 352-355).Strains in VB-minimal medium (3.5 g / L Na (NH 4 ) HPO 4 ; 10 g / L KH 2 PO 4 ; 2 g / L citrate x H 2 O; 0.078 g / L MgCl 2 ; pH was set at 6.5 with NaOH, 5 g / l glucose; 5 mg / l vitamin B 1) with various sources of sulfur (1 mM sulfur each) cultured, with 15 mg / l tetracycline added. Determination of β-galactosidase activity was performed according to the method described by Miller (Miller JH 1972, Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring Harbor, New York, 352-355).

31917/T h31917 / T h

Výsledky sú uvedené na tabuľke 1. Pri kontrole sa ukázalo, (MC4100: :XKZL300/pACYC184-LH) pre cysB-divoký kmeň typický model regulácie cysBaktivity v závislosti od zdroja síry: cysB-aktivita buniek vyrastených s tiosíranom oproti síranu predstavovala menej ako 75 % a cysB aktivita buniek vyrastených s cystínom oproti síranu predstavovala menej ako 20 %. Tento model sa zachová pri existencii divokého typu cysB-génu vo viacerých kópiách na celkovo zvýšenej úrovni aktivity (podľa vynálezu napríklad MC4100: :λΚΖΙ_300 / pACYC-cysB). CysB(T149M)-alela vedie oproti tomu ku konštitutívne vysokej aktivite pri strate typického modelu regulácie.The results are shown in Table 1. The control showed (MC4100:: XKZL300 / pACYC184-LH) a typical model of cysBactivity-dependent regulation of cysBactivity for the cysB wild-type strain: cysB-activity of cells grown with thiosulfate over sulfate represented less than 75 % and cysB activity of cells grown with cystine versus sulfate was less than 20%. This model is maintained in the presence of the wild-type cysB gene in multiple copies at an overall elevated level of activity (for example, MC4100: λΚΖΙ_300 / pACYC-cysB according to the invention). In contrast, the CysB (T149M) -allel results in a constitutively high activity in the loss of a typical control model.

Tabuľka 1 - Stanovenie cysB-aktivity vo forme β-galaktozidázovej aktivity kmeňov s chromozomálnou cysK-lacZ-fúziouTable 1 - Determination of cysB-activity in the form of β-galactosidase activity of strains with chromosomal cysK-lacZ-fusion

Kmeň tribe MC4100: :λΚΖΙ_300 MC4100: λΚΖΙ_300 MC4100: :λΚΖ1_300 MC4100: λΚΖ1_300 MC4100: :λΚΖ1_300 MC4100: λΚΖ1_300 plazmid plasmid PACYC184-LH PACYC184-LH pACYC-cysB pACYC-cysB pACYC-cysB(T149M) pACYC-cysB (T149M) genotyp genotype cysB jedna kópia cysB one copy cysB viac kópií cysB multiple copies cysB(T149M) viac kópií cysB (T149M) multiple copies zdroj-síry: S-source: β-galaktozidázová aktivita v Millerových jednotkách β-galactosidase activity in Miller's units cystín cystine 26 26 341 341 3791 3791 síran sulphate 1906 1906 2708 2708 3824 3824 tiosíran thiosulfate 726 726 1094 1094 3595 3595

Príklad 3Example 3

Konštrukcia plazmidu podľa vynálezuConstruction of the Plasmid of the Invention

Organizmy podľa vynálezu sú charakteristické deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou a napríklad cysB-génom vo viacnásobnom počte kópií. Na produkciu takýchto mikroorganizmov sa zvolil plazmid (pACYC184-cysEX-GAPDH-ORF306) ako základný konštrukt. Tento plazmid obsahoval prvky cysE-alely rezistentnej na spätnú väzbu a eflux-gén na dereguláciu cysteínovej látkovej výmeny. Podrobne je opísaný v patentovejThe organisms of the invention are characterized by a deregulated cysteine metabolism and, for example, a multiple copy number of the cysB gene. For the production of such microorganisms, a plasmid (pACYC184-cysEX-GAPDH-ORF306) was chosen as the basic construct. This plasmid contained elements of the feedback-resistant cysE allele and an efflux gene for deregulation of the cysteine metabolism. It is described in detail in the patent

31917/T h prihláške EP 0885962 A1 (príklad 2D). V tomto konštrukte štiepenom reštrikčným enzýmom SnaBI, ako aj upravenom fosfatázou, sa medzi cysEXalelu a eflux-gén inzeroval cysB-fragment. Posledný sa získal reštrikciou s enzýmom EcoRI a BstXI a následným pripájaním zarovnaných DNA-koncov s Klenowovým enzýmom z plazmidu pTZ19U-cysB. Plazmid má označenie pHC34.31917 / T h application EP 0885962 A1 (Example 2D). In this construct, the digested SnaBI restriction enzyme as well as the phosphatase engineered, a cysB fragment was inserted between the cysEXallel and the efflux gene. The latter was obtained by restriction with EcoRI and BstXI and subsequent splicing of the blunted DNA-termini with Klenow enzyme from plasmid pTZ19U-cysB. The plasmid is designated pHC34.

Transformáciou kmeňa W3110 Escheríchia coli (ATCC 27325; Bachmann B. J., 1996, In: Neidhardt F. C: (ed.) Escheríchia coli and Salmonella: Cellular and Molecular Biology, American Society for Microbiology, Washington D.C., kap. 133) vznikol organizmus podľa vynálezu. Transformácia sa vykonala pomocou elektroporácie. Pritom sa zmiešala hustá suspenzia buniek v ľadovom 10 %-nom roztoku glycerínu s 0,1 pg plazmidu DNA a pri 2500 V, 200 Ohm a 12,5 pF sa vystavila elektrickému impulzu. Po transfere vsádzky do sterilného LB-média (1 % tryptónu, 0,5 % kvasnicového extraktu, 1 % NaCl) a inkubácii pri 30 °C počas 1 hodiny sa selektovali plazmid nesúce klony na LB-agarových platniach s 15 pg/ml tetracyklínu.Transformation of strain W3110 Escherichia coli (ATCC 27325; Bachmann BJ, 1996, In: Neidhardt F. C: (ed.) Escherichia coli and Salmonella: Cellular and Molecular Biology, American Society for Microbiology, Washington DC, Chapter 133) invention. Transformation was performed by electroporation. The thick cell suspension in an ice-cold 10% glycerin solution was mixed with 0.1 pg of plasmid DNA and subjected to an electrical pulse at 2500 V, 200 Ohm and 12.5 pF. After transfer of the batch to sterile LB-medium (1% tryptone, 0.5% yeast extract, 1% NaCl) and incubation at 30 ° C for 1 hour, a plasmid carrying clones was selected on LB-agar plates with 15 µg / ml tetracycline.

Na porovnanie účinnosti divokého typu cysB-génu oproti konštitutívnej cysB(T149M)-alele sa vytvoril analogický konštrukt (pHC30) a rovnako sa vniesol do kmeňa W3100. Na ďalšie použitie slúžil v EP 885962 A1 opísaný organizmus W3110, transformovaný s plazmidom pA-CYC184/cysEX-GAPDHorf306, ako základný konštrukt na porovnanie a súčasne na vymedzenie voči stavu techniky.To compare the efficacy of the wild-type cysB gene over the constitutive cysB (T149M) allele, an analogous construct (pHC30) was generated and also introduced into the W3100 strain. For further use, the organism W3110, transformed with plasmid pA-CYC184 / cysEX-GAPDHorf306, described in EP 885962 A1 served as a basic construct for comparison and at the same time to be defined against the prior art.

Pretože u W3110 ide o divoký typ kmeňa, vzťahujú sa všetky cysteínové produkčné efekty na plazmidom kódovaný gén.Since W3110 is a wild-type strain, all cysteine production effects relate to the plasmid-encoded gene.

Príklad 4Example 4

Produkcia cysteínu mikroorganizmami podľa vynálezuCysteine production by microorganisms according to the invention

Na dôkaz produkcie cysteínu sa kultivovali v príklade 3 opísané mikroorganizmy vo fermentoroch fed-batch spôsobom s kontinuálnymIn order to demonstrate the production of cysteine, the microorganisms described in Example 3 were cultivated in a fed-batch fermenter by a continuous process.

31917/T h pridávaním glukózy a tiosíranu. Ako zariadenie sa použil prístroj Biostat M firmy Braun Biotech (Melsungen, D) s maximálnym objemom kultúry 2 I.31917 / T h by addition of glucose and thiosulfate. A Biostat M from Braun Biotech (Melsungen, D) with a maximum culture volume of 2 I was used as the apparatus.

Ako štartovacia kultúra sa naočkovalo 20 ml LB-média (10 g/l tryptónu, 5 g/l kvasnicového extraktu, 10 g/l NaCl), ktoré navyše obsahovalo 15 mg/l tetracyklínu a inkubovalo sa na trepačke pri 30 °C a 150 rpm. Po siedmich hodinách sa celková vsádzka previedla do 100 ml SM1-média (12 g/l K2HPO4; 3 g/l KH2PO4; 5 g/l (NH4)2SO4; 0,3 g/l MgSO4 x 7 H2O; 0,015 g/l CaCI2 x 2 H2O; 0,002 g/l FeSO4 x 7 H2O; 1 g/l Nascitrát x 2 H2O; 0,1 g/l NaCl; 1 ml/l roztoku stopových prvkov pozostávajúceho z 0,15 g/l Na2MoO4 x 2 H2O; 2,5 g/l NaBO3; 0,7 g/l C0CI2 x 6 H2O; 0,25 g/l CuSO4 x 5 H2O; 1,6 g/l MnCI2 x 4 H2O; 0,3 g/l ZnSO4 x 7 H2O), ktoré sa suplementovalo s 5 g/l glukózy; 0,5 mg/l vitamínu Bi a 15 mg/l tetracyklínu. Ďalšia inkubácia sa uskutočnila pri 30 °C počas 17 hodín pri 150 rpm.20 ml of LB medium (10 g / l tryptone, 5 g / l yeast extract, 10 g / l NaCl), which additionally contained 15 mg / l tetracycline and incubated on a shaker at 30 ° C and 150, were inoculated as a starter culture. rpm. After seven hours the total batch was transferred to 100 ml SM1 medium (12 g / l K 2 HPO 4 ; 3 g / l KH 2 PO 4 ; 5 g / l (NH 4 ) 2 SO 4 ; 0.3 g / l MgSO 4 x 7 H 2 O; 0.015 g / l CaCl 2 x 2 H 2 O; 0.002 g / l FeSO 4 x 7 H 2 O; 1 g / l Nascitrate x 2 H 2 O; 0.1 g / l NaCl 1 ml / l trace element solution consisting of 0,15 g / l Na 2 MoO 4 x 2 H 2 O; 2,5 g / l NaBO 3 ; 0,7 g / l CO 2 x 6 H 2 O; 25 g / l CuSO 4 x 5 H 2 O; 1.6 g / l MnCl 2 x 4 H 2 O; 0.3 g / l ZnSO 4 x 7 H 2 O) supplemented with 5 g / l glucose ; 0.5 mg / l vitamin Bi and 15 mg / l tetracycline. Further incubation was performed at 30 ° C for 17 hours at 150 rpm.

S touto štartovacou kultúrou (optická hustota pri 600 nm cca 3) sa naočkoval fermentor s 900 ml fermentačného média (15 g/l glukózy, 10 g/l tryptónu, 5 g/l kvasnicového extraktu, 5 g/l (NH4)2SO4; 1,5 g/l KH2PO4; 0,5 g/l NaCl; 0,3 g/l MgSO4 x 7 H2O; 0,015 g/l CaCI2 x 2 H2O; 0,075 g/l FeSO4 x 7 H2O; 1 g/l Nascitrát x 2 H2O; a 1 ml/l roztoku stopových prvkov ako bol uvedený vyššie, 5 mg/l vitamínu Βί a 15 mg/l tetracyklínu, nastavené na pH 7,0 s 25 %ným amoniakom).With this starter culture (optical density at 600 nm ca. 3), a fermenter was seeded with 900 ml of fermentation medium (15 g / l glucose, 10 g / l tryptone, 5 g / l yeast extract, 5 g / l (NH 4 ) 2 SO 4 ; 1.5 g / l KH 2 PO 4 ; 0.5 g / l NaCl; 0.3 g / l MgSO 4 x 7 H 2 O; 0.015 g / l CaCl 2 x 2 H 2 O; 0.075 g / l FeSO 4 x 7 H 2 O; 1 g / l Nasitrate x 2 H 2 O; and 1 ml / l trace element solution as above, 5 mg / l vitamin Βί and 15 mg / l tetracycline, adjusted to pH 7.0 with 25% ammonia).

Počas fermentácie sa nastavila teplota 30 °C a pH hodnota sa udržiavala konštantná na hodnote 7,0, pridávaním 25 %-ného amoniaku. Kultúra sa zavzdušnila sterilizovaným stlačeným vzduchom pri 1,5 obj/obj/min a miešala sa v miešadle s počtom otáčok 200 rpm. Po poklese nasýtenia kyslíkom na hodnotu 50 % sa zvýšil počet otáčok kontrolného pristroja až na hodnotu 1200 rpm, aby sa udržalo nasýtenie kyslíkom na hodnote 50 %.During the fermentation, a temperature of 30 ° C was set and the pH was kept constant at 7.0 by adding 25% ammonia. The culture was aerated with sterilized compressed air at 1.5 vol / vol / min and stirred in a 200 rpm mixer. After the oxygen saturation dropped to 50%, the RPM of the control apparatus was increased up to 1200 rpm to maintain the oxygen saturation at 50%.

Po dvoch hodinách sa pridal 30 %-ný roztok tiosíranu sodného pri dávkovaní 3 ml/hod. Glukóza sa pridávala z 56 %-ného zásobného roztoku, kým obsah vo fermentore, ktorý bol spočiatku 15 g/l, klesol na 5-10g/l. Pridávanie glukózy sa vykonávalo pri prietoku 8-14 ml/hod, pričom sa pri pokuse dodržiavala konštantná koncentrácia 5-10g/l. Stanovenie glukózy saAfter two hours, a 30% sodium thiosulfate solution was added at a dosage of 3 ml / h. Glucose was added from a 56% stock solution while the content in the fermenter, which was initially 15 g / l, dropped to 5-10 g / l. Glucose addition was carried out at a flow rate of 8-14 ml / h, maintaining a constant concentration of 5-10g / l in the experiment. Determination of glucose

31917/T h uskutočnilo glukózovým analyzátorom firmy YSI (Yellow Springs, Ohio, USA).31917 / Th was performed with a glucose analyzer from YSI (Yellow Springs, Ohio, USA).

Produkcia L-cysteinu sa sledovala kolorimetricky testom podľa Gaitonde (Gaitonde, M. K. 1967, Biochem. J. 104, 627-633). Pri tom treba brať do úvahy, že, test nerozlišuje medzi L-cysteínom a v EP 0885962 A1 opísaným kondenzačným produktom L-cysteínu a pyruvátu (kyselina 2-metyltiazolidín-2,4dikarboxylová). Ťažko rozpustný cystín ktorý vzniká oxidáciou z L-cysteínu, sa po rozpustení v 8 %-nej kyseline chlorovodíkovej a následnej redukcii s ditiotreitolom (DTT) v zriedenom roztoku pri pH 8,0 dokázal rovnako ako Lcysteín.L-cysteine production was monitored by the Gaitonde colorimetric assay (Gaitonde, M.K. 1967, Biochem. J. 104, 627-633). It should be noted that the test does not distinguish between L-cysteine and the condensation product of L-cysteine and pyruvate (2-methylthiazolidine-2,4-dicarboxylic acid) described in EP 0885962 A1. The sparingly soluble cystine formed by oxidation from L-cysteine, after dissolution in 8% hydrochloric acid and subsequent reduction with dithiothreitol (DTT) in a dilute solution at pH 8.0, proved to be the same as Lcysteine.

Tabuľka 2 znázorňuje priebeh produkcie pri fermentácii organizmami so základným konštruktom pA-CYC184/cysEX-GAPDH-orf306 opísanom v EP 0885962 A1 v porovnaní s plazmidom pHC34 podľa vynálezu a zodpovedajúcim konštruktom s cysB(T149M)alelou, ktorý kóduje konštitutívne aktívny cysB-génový produkt. Je zrejmé, že vsádzka divokého typu cysB-génov podľa vynálezu má pozitívny vplyv na produkčný výkon, zatiaľ čo konštitutívna alela cysB(T149M) má negatívny účinok.Table 2 shows the production progress of fermentation with organisms having the basic construct pA-CYC184 / cysEX-GAPDH-orf306 described in EP 0885962 A1 compared to the plasmid pHC34 of the invention and the corresponding construct with the cysB (T149M) allele which encodes the constitutively active cysB gene product. . It is clear that the batch of wild type cysB genes of the invention has a positive effect on production performance, while the constitutive allele of cysB (T149M) has a negative effect.

Tabuľka 2 - Produkcia L-cysteínu s konštruktom pHC34 podľa vynálezu resp. kontrolným konštruktomTable 2 - L-Cysteine Production with pHC34 Construct of the Invention control construct

plazmidový konštrukt plasmid construct pA-CYC184/cysEX- GAPDH-ORF306 pA-CYC184 / cysEX- GAPDH-ORF306 pHC34 pHC34 pHC30 pHC30 genotyp genotype cysEX orf306 cysEX ORF306 cysEX cysB orf306 cysEX cysB ORF306 cysEX cysB(T149M) orf306 cysEX cysB (T149M) ORF306 ferment. čas ferment. time výťažok L-cysteínu v g/l L-cysteine yield in g / L 24 hod 24 hours 6,3 6.3 8,0+ 2,6* 8,0+ 2,6 * 2,0 2.0 48 hod 48 hours 10,2 + 7,0* 10.2 + 7.0 * 10,0+12,6* 10.0 + 12.6 * 3,4 3.4

* hviezdičkou označené údaje znamenajú L-cysteín, ktorý sa predkladá v oxidovanej forme ako ťažko rozpustný cystín* Starred data indicate L-cysteine, which is presented in oxidized form as sparingly soluble cystine

31917/T h31917 / T h

SEKVENČNÝ PROTOKOL <110> Consortium fuer elektrochemische Industrie GmbH <120> Spôsob výroby L-cysteínu alebo derivátov L-cysteinu <130> Co9905 <140>SEQUENCE PROTOCOL <110> Consortium fuer elektrochemische Industrie GmbH <120> Method for producing L-cysteine or L-cysteine derivatives <130> Co9905 <140>

<141><141>

<160> 5 <170> Patentln Verš. 2.0 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Umelá sekvencia <220><160> 5 <170> Patentln Vers. 2.0 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial sequence <220>

<223> Primér pre PCR <400> 1 gttacgagat cgaagagg<223> PCR primer <400> 1 gttacgagat cgaagagg

<210> 2 <211> 18 <210> 2 <211> 18 <212> <212> DNA DNA

31917/T h <213> Umelá sekvencia <220>31917 / T h <213> Artificial sequence <220>

<223> Primér pre PCR <400> 2 gtcaccgagt ggtcaatg 18 <210> 3 <211> 27 <212> DNA <213> Umelá sekvencia <220><223> PCR primer <400> 2 gtcaccgagt ggtcaatg 18 <210> 3 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial sequence <220>

<223> Oligonukleotid pre in vitro mutagenézu <400> 3 ttcgctatcg ccatggaagc gctgcat 27 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Umelá sekvencia <220><223> Oligonucleotide for in vitro mutagenesis <400> 3 ttcgctatcg ccatggaagc gctgcat 27 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial sequence <220>

<223> Primér pre PCR <400> 4 ccggaattcc cgttgccgtt tgtggcg 27<223> PCR primer <400> 4 ccggaattcc cgttgccgtt tgtggcg 27

31917/T h <210> 5 <211> 27 <212> DNA <213> Umelá sekvencia <220>31917 / T h <210> 5 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial sequence <220>

<223> Primér pre PCR <400> 5 cgcggatccg tgtgaccgat agtcagc 27<223> PCR primer <400> 5 cgcggatccg tgtgaccgat agtcagc 27

31917/T h31917 / T h

Claims (8)

1. Kmeň mikroorganizmu, ktorý je vhodný na fermentačnú výrobu Lcysteínu alebo jeho derivátov a má deregulovanú cysteínovou látkovú výmenu, pričom táto deregulácia cysteínovej látkovej výmeny nespočíva na zmenenej cysB-aktivite, vyznačujúci sa tým, že navyše má zvýšenú cysB aktivitu, pričom cysB-aktivita je regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB.A microorganism strain suitable for the fermentative production of Lcysteine or its derivatives and having a deregulated cysteine metabolism, wherein said deregulation of the cysteine metabolism is not based on an altered cysB activity, characterized in that it additionally has an increased cysB activity, wherein the cysB activity is a regulatory model typical of wild type cysB. 2. Kmeň mikroorganizmu, ktorý je vhodný na fermentačnú výrobu Lcysteínu alebo jeho derivátov a má deregulovanú cysteínovou látkovú výmenu, pričom táto deregulácia cysteínovej látkovej výmeny nespočíva na zmenenej cysB-aktivite, v ktorom sa homológne alebo heterológne cysB-gény zosilnené exprimujú a tie kódujú cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB.2. A microorganism strain suitable for the fermentative production of Lcysteine or its derivatives and having a deregulated cysteine metabolism, wherein the deregulation of the cysteine metabolism is not based on an altered cysB-activity in which homologous or heterologous cysB genes are expressed and encoded by cysB a regulatory model typical of wild type cysB. 3. Kmeň mikroorganizmu podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že ide o kmeň Escherichia coli s deregulovanou látkovou výmenou cysteínu, v ktorom je preexprimovaný cysB-gén.The microorganism strain according to claim 2, characterized in that it is a strain of Escherichia coli with a deregulated cysteine metabolism in which the cysB gene is overexpressed. 4. Kmeň mikroorganizmu podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že ide o kmeň Escherichia coli s deregulovanou látkovou výmenou cysteínu, v ktorom počet kópií divokého cysB-génu z Escherichia coli je zvýšený a tento gén je preexprimovaný.Microorganism strain according to claim 3, characterized in that it is an Escherichia coli strain having a deregulated cysteine metabolism in which the copy number of the wild-type cysB gene from Escherichia coli is increased and the gene is overexpressed. 5. Spôsob výroby mikroorganizmu podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že v kmeni mikroorganizmu s deregulovanou cysteínovou látkovou výmenou sa prostredníctvom známych metód zvýši počet kópií divokého typu cysB-génu alebo cysB-génu kódujúceho cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB-génu alebo sa známymi metódamiProcess for producing a microorganism according to any one of claims 1 to 4, characterized in that in the microorganism strain with deregulated cysteine metabolism, the number of copies of the wild-type cysB gene or the cysB-gene cysB gene is increased by a wild-type regulatory model. cysB gene or with known methods 31917/T h ·· • · · • · ·· · • · · • · · • · • · • · dosiahne zosilnená expresia divokého typu cysB-génu alebo cysB-génu kódujúceho cysB regulačným modelom typickým pre divoký typ cysB-génu.31917 / T hampers the enhanced expression of the wild-type cysB gene or the cysB gene coding for the cysB gene by a regulatory model typical of the wild-type cysB gene. 6. Spôsob výroby L-cysteínu alebo jeho derivátov, vyznačujúci sa tým, že sa mikroorganizmus podľa niektorého z nárokov 1 až 4 známym spôsobom použije vo fermentácii a L-cysteín alebo derivát L-cysteínu sa z fermentačnej vsádzky oddelí.Process for the production of L-cysteine or derivatives thereof, characterized in that the microorganism according to any one of claims 1 to 4 is used in a known manner in fermentation and the L-cysteine or L-cysteine derivative is separated from the fermentation batch. 7. Plazmid, vyznačujúci sa tým, že má genetické prvky na dereguláciu cysteínovej látkovej výmeny, pričom tieto genetické prvky nespôsobujú zmenu cysB-aktivity, a obsahuje aj cysB-gén kontrolovaný promótorom.7. A plasmid having genetic elements for deregulating a cysteine metabolism, said genetic elements not causing a change in cysB activity, and also comprising a promoter-controlled cysB gene. 8. Spôsob výroby kmeňa mikroorganizmu podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že do mikroorganizmu sa vnesie plazmid podľa nároku 7.Method for producing a microorganism strain according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a plasmid according to claim 7 is introduced into the microorganism.
SK497-2002A 1999-10-14 2000-10-05 Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation SK4972002A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19949579A DE19949579C1 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Microorganism with deregulated cysteine metabolism, useful for high-level production of cysteine and its derivatives, has increased activity of the CysB transcription regulator
PCT/EP2000/009720 WO2001027307A1 (en) 1999-10-14 2000-10-05 Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK4972002A3 true SK4972002A3 (en) 2002-09-10

Family

ID=7925659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK497-2002A SK4972002A3 (en) 1999-10-14 2000-10-05 Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1220940B2 (en)
JP (1) JP2003511086A (en)
KR (1) KR100505336B1 (en)
CN (1) CN1262646C (en)
AT (1) ATE231918T1 (en)
CA (1) CA2386539C (en)
DE (2) DE19949579C1 (en)
DK (1) DK1220940T3 (en)
SK (1) SK4972002A3 (en)
TW (1) TWI249575B (en)
WO (1) WO2001027307A1 (en)

Families Citing this family (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046934A1 (en) * 2000-09-21 2002-04-18 Consortium Elektrochem Ind Process for the fermentative production of non-proteinogenic L-amino acids
ES2313555T3 (en) * 2001-07-11 2009-03-01 Evonik Degussa Gmbh PROCESS FOR THE PREPARATION OF L-TREONINE THAT USES THE BODIES OF THE ENTEROBACTERIAL FAMILY.
DE10237479A1 (en) * 2002-08-16 2004-02-26 Degussa Ag Animal feed additive containing sulfur
US7348037B2 (en) 2002-08-16 2008-03-25 Evonik Degussa Gmbh Sulfur-containing animal-feed additives
US20060270013A1 (en) 2003-02-18 2006-11-30 Michel Chateau Method for the production of evolved microorganisms which permit the generation or modification of metabolic pathways
WO2004113373A1 (en) * 2003-06-21 2004-12-29 University Of Sheffield Overexpression of the cyddc transporter
DE10331291A1 (en) 2003-07-10 2005-02-17 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Variants of 3-phosphoglycerate dehydrogenase with reduced inhibition by L-serine and genes coding for it
RU2275425C2 (en) * 2003-11-03 2006-04-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) Bacterium belonging to genus escherichia as producer of l-cysteine and method for preparing l-cysteine
JP2009118740A (en) 2006-03-03 2009-06-04 Ajinomoto Co Inc Method for producing l-amino acid
EP2351830B1 (en) 2006-03-23 2014-04-23 Ajinomoto Co., Inc. A method for producing an L-amino acid using bacterium of the Enterobacteriaceae family with attenuated expression of a gene coding for small RNA
JP2009165355A (en) 2006-04-28 2009-07-30 Ajinomoto Co Inc L-amino acid-producing microorganism and method for producing l-amino acid
WO2007136133A1 (en) 2006-05-23 2007-11-29 Ajinomoto Co., Inc. A method for producing an l-amino acid using a bacterium of the enterobacteriaceae family
WO2008013187A1 (en) 2006-07-25 2008-01-31 Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. Method for production of amino acid
RU2006143864A (en) 2006-12-12 2008-06-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING THE BACTERIA OF THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY IN WHICH THE EXPRESSION OF GENES cynT, cynS, cynX, OR cynR, OR THEIR COMBINATION IS DECREASED
JP2010041920A (en) 2006-12-19 2010-02-25 Ajinomoto Co Inc Method for producing l-amino acid
CN101627110B (en) 2007-01-22 2014-08-13 味之素株式会社 Microorganism capable of producing l-amino acid, and method for production of l-amino acid
DE102007007333A1 (en) 2007-02-14 2008-08-21 Wacker Chemie Ag Process for the purification of L-cysteine
JP2010110216A (en) 2007-02-20 2010-05-20 Ajinomoto Co Inc Method for producing l-amino acid or nucleic acid
JP2010110217A (en) 2007-02-22 2010-05-20 Ajinomoto Co Inc L-amino acid-producing microorganism and method for producing l-amino acid
CN101715484B (en) 2007-04-06 2014-02-19 协和发酵生化株式会社 Method for producing dipeptide
JP2011067095A (en) 2008-01-10 2011-04-07 Ajinomoto Co Inc Method for producing target substance by fermentation process
EP2248906A4 (en) 2008-01-23 2012-07-11 Ajinomoto Kk Method of producing l-amino acid
RU2008105793A (en) 2008-02-19 2009-08-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) METHOD FOR DESIGNING OPERONS CONTAINING TRANSLATION-CONJUGATED GENES, BACTERIA CONTAINING SUCH OPERON, METHOD FOR PRODUCING USEFUL METABOLITIS AND METHOD FOR EXPRESS MONITORING
WO2009104731A1 (en) 2008-02-21 2009-08-27 味の素株式会社 L-cysteine-producing bacterium, and method for production of l-cysteine
EP2138585B1 (en) 2008-03-06 2011-02-09 Ajinomoto Co., Inc. An L-cysteine producing bacterium and a method for producing L-cysteine
JP5332237B2 (en) 2008-03-06 2013-11-06 味の素株式会社 L-cysteine producing bacterium and method for producing L-cysteine
WO2009116566A1 (en) 2008-03-18 2009-09-24 協和発酵キリン株式会社 Industrially useful microorganism
WO2010024267A1 (en) 2008-09-01 2010-03-04 国立大学法人信州大学 Process for producing useful substance
PE20110369A1 (en) 2008-09-08 2011-06-24 Ajinomoto Kk A MICRO-ORGANISM THAT PRODUCES L-AMINO ACID AND A METHOD TO PRODUCE AN L-AMINO ACID
WO2010084995A2 (en) 2009-01-23 2010-07-29 Ajinomoto Co.,Inc. A method for producing an l-amino acid
US8623619B2 (en) 2009-02-09 2014-01-07 Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. Process for producing L-amino acid
JP5698001B2 (en) 2009-02-10 2015-04-08 協和発酵バイオ株式会社 Amino acid production method
US20120034669A1 (en) 2009-02-18 2012-02-09 Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. Process for producing useful substance
JP5463528B2 (en) 2009-02-25 2014-04-09 味の素株式会社 L-cysteine producing bacterium and method for producing L-cysteine
JP5359409B2 (en) 2009-03-12 2013-12-04 味の素株式会社 L-cysteine producing bacterium and method for producing L-cysteine
CN102471790B (en) 2009-07-29 2014-10-29 味之素株式会社 Method for producing l-amino acid
RU2009136544A (en) 2009-10-05 2011-04-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) (RU) METHOD FOR PRODUCING L-CISTEINE USING THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY BACTERIA
BR112012012915B1 (en) 2009-11-30 2020-12-01 Ajinomoto Co., Inc. method for producing l-cysteine, l-cystine, a derivative thereof, or a mixture thereof
JP2013074795A (en) 2010-02-08 2013-04-25 Ajinomoto Co Inc MUTANT rpsA GENE AND METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACID
RU2471868C2 (en) 2010-02-18 2013-01-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) Mutant adenylate cyclase, dna coding it, bacteria of enterobacteriaceae family containing said dan and method for preparing l-amino acids
RU2482188C2 (en) 2010-07-21 2013-05-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) METHOD FOR PREPARING L-ARGININE WITH USE OF BACTERIA OF GENUS Escherichia WHEREIN astCADBE OPERON IS INACTIVATED
RU2501858C2 (en) 2010-07-21 2013-12-20 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Аджиномото-Генетика" (ЗАО АГРИ) METHOD FOR OBTAINING L-AMINOACID USING BACTERIUM OF Enterobacteriaceae FAMILY
BR112013006031A2 (en) 2010-09-14 2016-06-07 Ajinomoto Kk bacteria, and method for producing a sulfur-containing amino acid, a related substance, or a mixture thereof.
JP2014036576A (en) 2010-12-10 2014-02-27 Ajinomoto Co Inc Method for producing l-amino acids
EP2479279A1 (en) * 2011-01-20 2012-07-25 Evonik Degussa GmbH Method for producing sulphuric amino acids by means of fermentation
BR112013020216B1 (en) 2011-02-09 2020-12-01 Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. process to produce target substance through the fermentation process
JP2014087259A (en) 2011-02-22 2014-05-15 Ajinomoto Co Inc L-cysteine-producing bacterium, and production method of l-cysteine
US9234223B2 (en) 2011-04-01 2016-01-12 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing L-cysteine
BR112013023465B1 (en) * 2011-04-01 2020-10-27 Ajinomoto Co., Inc method to produce l-cysteine
JP2014131487A (en) 2011-04-18 2014-07-17 Ajinomoto Co Inc Method for producing l-cysteine
DE102011075656A1 (en) 2011-05-11 2012-03-29 Wacker Chemie Ag Producing L-cystine useful as food additive, preferably in baking industry, as ingredient in cosmetics and as starting material for producing active pharmaceutical ingredient, comprises fermenting microorganism strain in fermentation medium
DE102011078481A1 (en) 2011-06-30 2013-01-03 Wacker Chemie Ag Process for the fermentative production of natural L-cysteine
RU2011134436A (en) 2011-08-18 2013-10-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО "АГРИ") METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACID USING THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY POSSESSING AN INCREASED EXPRESSION OF GENES OF THE CASCADE OF THE FORMATION OF FLAGELLS AND CELL MOBILITY
EP2628792A1 (en) 2012-02-17 2013-08-21 Evonik Industries AG Cell with reduced ppGppase activity
EP2837688A4 (en) 2012-04-13 2016-06-29 Kyowa Hakko Bio Co Ltd Method for producing amino acid
DE102012208359A1 (en) 2012-05-18 2013-11-21 Wacker Chemie Ag Process for the fermentative production of L-cysteine and derivatives of this amino acid
EP2700715B1 (en) 2012-08-20 2018-07-25 Evonik Degussa GmbH Method for manufacturing L-amino acids using improved strains of the enterobacteriaceae family by means of fermentation
DE102012216527A1 (en) 2012-09-17 2014-03-20 Wacker Chemie Ag Process for the fermentative production of L-cysteine and derivatives of this amino acid
US9611461B2 (en) 2013-03-19 2017-04-04 National University Corporation NARA Institute of Science and Technology Enterobacteriaceae bacteria exhibiting increased L-cysteine producing ability
RU2013118637A (en) 2013-04-23 2014-10-27 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО "АГРИ") METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING THE BACTERIA OF THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY IN WHICH THE yjjK GENE IS ADJUSTABLE
DE102013209274A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Wacker Chemie Ag Microorganism and method for fermentative overproduction of gamma-glutamylcysteine and derivatives of this dipeptide
JP2016165225A (en) 2013-07-09 2016-09-15 味の素株式会社 Method for producing useful substance
RU2013140115A (en) 2013-08-30 2015-03-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО "АГРИ") METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING THE BACTERIA OF THE Enterobacteriaceae FAMILY IN WHICH THE EXPRESSION OF THE znuACB GENERAL CLUSTER IS DISORDERED
RU2013144250A (en) 2013-10-02 2015-04-10 Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Аджиномото-Генетика" (ЗАО "АГРИ") METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING THE BACTERIA OF THE Enterobacteriaceae FAMILY IN WHICH THE EXPRESSION OF A GENE CODING A PHOSPHATE TRANSPORTER IS DECREASED
JP5958653B2 (en) 2013-10-02 2016-08-02 味の素株式会社 Ammonia control device and ammonia control method
JP6459962B2 (en) 2013-10-21 2019-01-30 味の素株式会社 Method for producing L-amino acid
RU2014105547A (en) 2014-02-14 2015-08-20 Адзиномото Ко., Инк. METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING THE ENTEROBACTERIACEAE FAMILY HAVING A SUPER EXPRESSED GENE yajL
RU2015120052A (en) 2015-05-28 2016-12-20 Аджиномото Ко., Инк. A method for producing an L-amino acid using a bacterium of the Enterobacteriaceae family in which gshA gene expression is weakened
WO2017146195A1 (en) 2016-02-25 2017-08-31 Ajinomoto Co., Inc. A method for producing l-amino acids using a bacterium of the family enterobacteriaceae overexpressing a gene encoding an iron exporter
JP7066977B2 (en) 2017-04-03 2022-05-16 味の素株式会社 Manufacturing method of L-amino acid
WO2020071538A1 (en) 2018-10-05 2020-04-09 Ajinomoto Co., Inc. Method for producing target substance by bacterial fermentation
KR102112286B1 (en) * 2018-12-05 2020-05-19 서울대학교산학협력단 Gene related to acid resistance and methanotrophs comprising the same
WO2020171227A1 (en) 2019-02-22 2020-08-27 Ajinomoto Co., Inc. METHOD FOR PRODUCING L-AMINO ACIDS USING A BACTERIUM BELONGING TO THE FAMILY Enterobacteriaceae HAVING OVEREXPRESSED ydiJ GENE
JP7524909B2 (en) 2019-04-05 2024-07-30 味の素株式会社 Method for producing L-amino acids
JP2022550084A (en) 2019-09-25 2022-11-30 味の素株式会社 Method for producing L-amino acid by bacterial fermentation
CN115244183A (en) 2020-04-03 2022-10-25 瓦克化学股份公司 Biocatalysts as core components of enzymatic redox systems for the biocatalytic reduction of cystine
US20230265473A1 (en) 2020-06-26 2023-08-24 Wacker Chemie Ag Improved cysteine-producing strains
WO2023165684A1 (en) 2022-03-01 2023-09-07 Wacker Chemie Ag Improved cysteine-producing strains

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19539952A1 (en) * 1995-10-26 1997-04-30 Consortium Elektrochem Ind Process for the preparation of O-acetylserine, L-cysteine and L-cysteine-related products
DE19726083A1 (en) * 1997-06-19 1998-12-24 Consortium Elektrochem Ind Microorganisms and processes for the fermentative production of L-cysteine, L-cystine, N-acetyl-serine or thiazolidine derivatives

Also Published As

Publication number Publication date
KR100505336B1 (en) 2005-07-29
CN1379823A (en) 2002-11-13
CA2386539C (en) 2007-04-17
EP1220940A1 (en) 2002-07-10
EP1220940B1 (en) 2003-01-29
JP2003511086A (en) 2003-03-25
CN1262646C (en) 2006-07-05
ATE231918T1 (en) 2003-02-15
DE19949579C1 (en) 2000-11-16
DE50001193D1 (en) 2003-03-06
CA2386539A1 (en) 2001-04-19
WO2001027307A1 (en) 2001-04-19
EP1220940B2 (en) 2010-07-28
DK1220940T3 (en) 2003-06-23
KR20020059620A (en) 2002-07-13
TWI249575B (en) 2006-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK4972002A3 (en) Method for production of l-cysteine or l-cysteine derivatives by fermentation
RU2346038C2 (en) Fermentative method of producing amino acids and amino acid derivatives from phosphoglycerate family
CA2235752C (en) Process for preparing o-acetylserine, l-cysteine and l-cysteine-related products
JP5805202B2 (en) Microorganism producing O-phosphoserine and method for producing L-cysteine or a derivative thereof from O-phosphoserine using the same
PL195784B1 (en) Microorganisms and fermentation processes used in production of l-cysteine, l-cystine, n-acetylserine or thiazolydine derivatives
WO2007012078A1 (en) Methionine producing recombinant microorganisms
US7582460B2 (en) 3-phosphoglycerate dehydrogenase variants whose inhibition by L-serine is reduced, and genes encoding them
RU2280687C2 (en) Microorganism cell, plasmid vector, method for creature of microorganism cell and method for preparing l-methionine
EP3039153B1 (en) Microorganism for methionine production with improved methionine synthase activity and methionine efflux
KR100464906B1 (en) Process for preparing O-acetyl-L-serine by fermentation
KR20080052593A (en) Method for producing amino acids using micro-organisms
JP2015528301A (en) Method for fermentative production of L-cysteine and derivatives of said amino acids

Legal Events

Date Code Title Description
FD9A Suspended procedure due to non-payment of fee