UN PROCEDIMIENTO PARA LA PRODUCCION DE UN L-AMINOACIDO USANDO UNA BACTERIA DE LA FAMILIA ENTEROBACTERIACEAE CON LA EXPRESION ATENUADA DEL GEN kefB.
Una bacteria que produce L-aminoácidos de la familia Enterobacteriaceae,
en la que dicha bacteria ha sido modificada para atenuar la expresión del gen kefB
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2006/309987.
Solicitante: AJINOMOTO CO., INC..
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 15-1 KYOBASHI 1-CHOME, CHUO-KU TOKYO 104-8315 JAPON.
Inventor/es: GUSYATINER, MIKHAIL MARKOVICH, FILIPPOV,DMITRIY,VLADIMIROVICH, VOROSHILOVA,ELVIRA,BORISOVNA.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 12 de Mayo de 2006.
Fecha Concesión Europea: 7 de Julio de 2010.
Clasificación PCT:
- C12P13/04 QUIMICA; METALURGIA. › C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA. › C12P PROCESOS DE FERMENTACION O PROCESOS QUE UTILIZAN ENZIMAS PARA LA SINTESIS DE UN COMPUESTO QUIMICO DADO O DE UNA COMPOSICION DADA, O PARA LA SEPARACION DE ISOMEROS OPTICOS A PARTIR DE UNA MEZCLA RACEMICA. › C12P 13/00 Preparación de compuestos orgánicos que contienen nitrógeno. › alfa- o beta-Aminoácidos.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia.
Fragmento de la descripción:
Campo técnico
La presente invención se refiere a la industria microbiológica, y específicamente a un procedimiento para la producción de un L-aminoácido usando una bacteria de la familia Enterobacteriaceae que ha sido modificada para atenuar la expresión del gen kefB. Antecedentes en la técnica
La proteína KefB codificada por el gen kefB es un transportador de potasio que pertenece a la familia CPA2 de antiportadores de cationes monovalentes/protones. El sistema de expulsión de potasio KefB está regulado por el glutatión y desempeña un papel en la respuesta a cambios en la presión osmótica y en proteger a la célula de la toxicidad electrófila. La expulsión de potasio por la KefB se activa por aductos formados mediante la reacción de glutatión con compuestos electrófilos tales como metilglioxal y clorodinitrobenceno (Ferguson, G.P. y col., MoI. Microbiol., 1993, 9(6): 1297-1303). La expulsión de potasio mediado por la KefB da lugar a la acidificación del citoplasma, que protege a la célula de la toxicidad electrófila (Ferguson,
G.P. y col., MoI. Microbiol, 1995, 17(6):1025-1033; Ferguson, G.P. y col., J. Bacteriol. 1997, 179(4): 10071012). La KefB presenta una gran similitud con la KefC, un sistema de expulsión de potasio adicional, a nivel tanto de la secuencia primaria como de la organización de dominios. A pesar del alto grado de similitud de secuencia, la KefB y la KefC presentan sensibilidades diferentes a las mismas mutaciones específicas de sitio (Ness, L.S. y Booth, I.R.,
J. Biol. Chem., 1999, 274(14):9524-9530). Además de KefB y KefC, existen sistemas de expulsión de potasio sin identificar, capaces de mediar a una tasa elevada de expulsión de K+ (Bakker, E.P. y col., J. Bacteriol., 1987, 169(8):3743-3749).
Pero actualmente, no hay referencias de la inactivación del gen kefB con el propósito de producir L-aminoácidos. Divulgación de la invención
Los objetos de la presente invención incluyen la mejora de la productividad de cepas que producen L-aminoácidos y la proporción de un procedimiento para la producción de un Laminoácido usando estas cepas.
Los objetos anteriores se consiguieron encontrando que la atenuación de la expresión del gen kefB puede mejorar la producción de L-aminoácidos, tales como L-treonina, Llisina, L-cisteína, L-metionina, L-leucina, L-isoleucina, Lvalina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, Lasparagina, ácido L-aspártico, L-glutamina, ácido Lglutámico, L-prolina, L-arginina, L-fenilalanina, Ltirosina, y L-triptófano.
La presente invención proporciona una bacteria de la familia Enterobacteriaceae que presenta una capacidad incrementada de producir aminoácidos, tales como L-treonina, L-lisina, L-cisteína, L-metionina, L-leucina, L-isoleucina, L-valina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, Lasparagina, ácido L-aspártico, L-glutamina, ácido Lglutámico, L-prolina, L-arginina, L-fenilalanina, Ltirosina, y L-triptófano.
Es un objeto de la presente invención proporcionar una bacteria de la familia Enterobacteriaceae que produzca Laminoácidos, en la que la bacteria ha sido modificada para atenuar la expresión del gen kefB.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria que se ha descrito anteriormente, en la que la expresión del gen kefB se atenúa por la inactivación del gen kefB.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria descrita anteriormente, en la que la bacteria pertenece al género Escherichia.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria descrita anteriormente, en la que la bacteria pertenece al género Pantoea.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria descrita anteriormente, en el que dicho L-aminoácido se selecciona del grupo constituido por un L-aminoácido aromático y un L-aminoácido no aromático.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria descrita anteriormente, en el que dicho L-aminoácido aromático se selecciona del grupo constituido por L-fenilalanina, L-tirosina, y L-triptófano.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar la bacteria descrita anteriormente, en el que dicho L-aminoácido no aromático se selecciona del grupo constituido por L-treonina, L-lisina, L-cisteína, Lmetionina, L-leucina, L-isoleucina, L-valina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, L-asparagina, ácido Laspártico, L-glutamina, ácido L-glutámico, L-prolina, y Larginina.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un procedimiento para la producción de un Laminoácido que comprende:
- el cultivo de la bacteria descrita anteriormente en un medio, y
- la recolección de dicho L-aminoácido del medio.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar el procedimiento descrito anteriormente, en el que dicho L-aminoácido se selecciona del grupo constituido por un L-aminoácido aromático y un L-aminoácido no aromático.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar el procedimiento descrito anteriormente, en el que dicho L-aminoácido aromático se selecciona del grupo constituido por L-fenilalanina, L-tirosina, y L-triptófano.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar el procedimiento descrito anteriormente, en el que dicho L-aminoácido no aromático se selecciona del grupo constituido por L-treonina, L-lisina, L-cisteína, Lmetionina, L-leucina, L-isoleucina, L-valina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, L-asparagina, ácido L
aspártico, L-glutamina, ácido L-glutámico, L-prolina, y Larginina.
La presente invención se describe con detalle a continuación. Descripción detallada de las realizaciones preferidas
1. Bacteria de la presente invención
La bacteria de la presente invención es una bacteria que produce L-aminoácidos de la familia Enterobacteriaceae, en la que la bacteria ha sido modificada para atenuar la expresión del gen kefB.
En la presente invención, "bacteria que produce Laminoácidos" significa una bacteria que tiene la capacidad de producir y secretar un L-aminoácido al medio, cuando la bacteria se cultiva en el medio.
El término "bacteria que produce L-aminoácidos" como se usa en el presente documento también significa una bacteria que es capaz de producir y causar la acumulación de un Laminoácido en un medio de cultivo en una cantidad mayor que una cepa parental o natural de la bacteria, por ejemplo, E. coli, tal como E. coli K-12, y preferentemente significa que la bacteria es capaz de causar la acumulación en un medio de una cantidad no inferior a 0,5 g/l, más preferentemente no inferior a 1,0 g/l, del L-aminoácido diana. El término "Laminoácido" incluye L-alanina, L-arginina, L-asparagina, ácido L-aspártico, L-cisteína, ácido L-glutámico, Lglutamina, glicina, L-histidina, L-isoleucina, L-leucina, Llisina, L-metionina, L-fenilalanina, L-prolina, L-serina, Ltreonina, L-triptófano, L-tirosina, y L-valina.
El término "L-aminoácido aromático" incluye Lfenilalanina, L-tirosina, y L-triptófano. El término "Laminoácido no aromático" incluye L-treonina, L-lisina, Lcisteína, L-metionina, L-leucina, L-isoleucina, L-valina, Lhistidina, glicina, L-serina, L-alanina, L-asparagina, ácido L-aspártico, L-glutamina, ácido L-glutámico, L-prolina, y Larginina. La L-treonina, L-lisina, L-cisteína, L-leucina, Lhistidina, ácido L-glutámico, L-fenilalanina, L-triptófano, L-prolina y L-arginina son particularmente preferidas.
La familia Enterobacteriaceae incluye bacterias que pertenecen al género Escherichia, Enterobacter, Erwinia, Klebsiella, Pantoea, Photorhabdus, Providencia, Salmonella, Serratia, Shigella, Morganella, Yersinia, etc. Específicamente, se pueden usar aquéllas clasificadas en las Enterobacteriaceae según la taxonomía usada por la base de datos del NCBI (National Center for Biotechnology Information) (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi? id=91347). Se prefiere una bacteria que pertenezca al género Escherichia o Pantoea.
La frase "una bacteria que pertenece al género Escherichia" significa que la bacteria está clasificada en el género Escherichia según la clasificación conocida por una persona experta en materia de microbiología. Ejemplos de bacterias que pertenecen al...
Reivindicaciones:
1. Una bacteria que produce L-aminoácidos de la familia Enterobacteriaceae, en la que dicha bacteria ha sido modificada para atenuar la expresión del gen kefB.
2. La bacteria según la reivindicación 1, en la que dicha expresión del gen kefB se atenúa mediante la inactivación del gen kefB.
3. La bacteria según la reivindicación 1, en la que dicha bacteria pertenece al género Escherichia.
4. La bacteria según la reivindicación 1, en la que dicha bacteria pertenece al género Pantoea.
5. La bacteria que produce L-aminoácidos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que dicho L-aminoácido se selecciona del grupo constituido por un L-aminoácido aromático y un L-aminoácido no aromático.
6. La bacteria que produce L-aminoácidos según la reivindicación 5, en la que dicho L-aminoácido aromático se selecciona del grupo constituido por L-fenilalanina, Ltirosina, y L-triptófano.
7. La bacteria que produce L-aminoácidos según la reivindicación 5, en la que dicho L-aminoácido no aromático se selecciona del grupo constituido por L-treonina, Llisina, L-cisteína, L-metionina, L-leucina, L-isoleucina, Lvalina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, Lasparagina, ácido L-aspártico, L-glutamina, ácido Lglutámico, L-prolina, y L-arginina.
8. Un procedimiento para la producción de un L-aminoácido que comprende: -el cultivo de la bacteria según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7 en un medio, y -la recolección de dicho L-aminoácido del medio.
9. El procedimiento según la reivindicación 8, en el que
5 dicho L-aminoácido se selecciona del grupo constituido por un L-aminoácido aromático y un L-aminoácido no aromático.
10. El procedimiento según la reivindicación 9, en el que
dicho L-aminoácido aromático se selecciona del grupo 10 constituido por L-fenilalanina, L-tirosina, y L-triptófano.
11. El procedimiento según la reivindicación 9, en el que dicho L-aminoácido no aromático se selecciona del grupo constituido por L-treonina, L-lisina, L-cisteína, Lmetionina, L-leucina, L-isoleucina, L-valina, L-histidina, glicina, L-serina, L-alanina, L-asparagina, ácido Laspártico, L-glutamina, ácido L-glutámico, L-prolina, y Larginina.
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