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申请/专利权人:威廉马什莱斯大学
申请日:2012-02-07
公开(公告)日:2016-09-28
公开(公告)号:CN103492560B
专利技术分类:..作用在酯键上(3.1)[2006.01]
专利摘要:本发明涉及使用已赋予形成逆向β氧化途径的新用途的基因进行工程化以产生各种化学品的重组微生物。一般而言,通过修饰所需许多循环的各种调节点逆向表达和驱动β氧化循环,然后通过终止酶的作用来将CoA硫酯中间体转化成有用产物。
专利权项:一种工程化微生物,其包括产生醇类、羧酸类和烃类的逆向β氧化循环,其中所述β氧化循环包括硫解酶、羟基酰基‑CoA脱氢酶、烯酰基‑CoA水合酶,以及酰基‑CoA脱氢酶或反式‑烯酰基‑CoA还原酶,所述微生物是大肠杆菌,并且包括:i通过包括fadR、atoCc、ΔarcA、Δcrp、crp*在缺乏脂肪酸和存在非脂肪酸碳源下β‑氧化循环基因的表达,所述β‑氧化循环基因编码酶:a催化Cn‑酰基‑CoA向β‑酮酰基‑CoA的转化的硫解酶,b催化β‑酮酰基‑CoA向反式‑β‑羟基酰基‑CoA的转化的羟基酰基‑CoA脱氢酶,c催化反式‑β‑羟基酰基‑CoA向反式‑Δ2‑烯酰基‑CoA的转化的烯酰基‑CoA水合酶,和d催化反式‑Δ2‑烯酰基‑CoA向Cn+2‑酰基‑CoA的转化的酰基‑CoA脱氢酶或反式‑烯酰基‑CoA还原酶;ii通过过表达所述硫解酶,在如酶a至d中所述的逆向生物合成方向中所述β‑氧化循环的功能运行;以及iii将逆向β氧化循环中间体转化成所需醇、羧酸、或烃的一种或多种终止酶的过表达,其中所述微生物产生醇类并且已过表达i形成醇的辅酶‑A硫酯还原酶或者ii形成醛的CoA硫酯还原酶和醇脱氢酶,以将所述逆向β氧化循环的中间体转化成醇类,或者其中所述微生物产生羧酸类并且已过表达硫酯酶、或酰基‑CoA:乙酰基‑CoA转移酶、或磷酸转酰基酶和羧酸酯激酶,以将所述逆向β氧化循环的中间体转化成羧酸类,或者其中所述微生物产生烷烃类或端烯烃类并且已过表达形成醛的CoA硫酯还原酶和醛脱羰基酶,以将所述逆向β氧化循环的中间体转化成烷烃类或端烯烃类,或者其中所述微生物产生烯烃类并且已过表达一种或多种形成链烯烃的酶,以将所述逆向β氧化循环的中间体转化成烯烃类。
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