RU2793368C1 - New version of the transcription regulator and a method for obtaining l-valine with its use - Google Patents
New version of the transcription regulator and a method for obtaining l-valine with its use Download PDFInfo
- Publication number
- RU2793368C1 RU2793368C1 RU2022109100A RU2022109100A RU2793368C1 RU 2793368 C1 RU2793368 C1 RU 2793368C1 RU 2022109100 A RU2022109100 A RU 2022109100A RU 2022109100 A RU2022109100 A RU 2022109100A RU 2793368 C1 RU2793368 C1 RU 2793368C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polypeptide
- present disclosure
- sequence
- polynucleotide
- amino acid
- Prior art date
Links
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 title claims abstract description 91
- 238000013518 transcription Methods 0.000 title description 25
- 230000035897 transcription Effects 0.000 title description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 21
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 claims abstract description 130
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims abstract description 130
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims abstract description 130
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims abstract description 104
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims abstract description 104
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims abstract description 104
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 52
- 229960004295 valine Drugs 0.000 claims abstract description 45
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims abstract description 26
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims abstract description 25
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 claims abstract description 24
- 241000186226 Corynebacterium glutamicum Species 0.000 claims abstract description 23
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 22
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 75
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 abstract 2
- 229960004799 tryptophan Drugs 0.000 abstract 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 46
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 35
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 34
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 32
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 28
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 28
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 25
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 20
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 18
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 15
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 15
- 150000008575 L-amino acids Chemical class 0.000 description 14
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 14
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 14
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 13
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 12
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 12
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 12
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 11
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 11
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 10
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 9
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 9
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 9
- 230000002103 transcriptional effect Effects 0.000 description 9
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 9
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 8
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 8
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 7
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 7
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 6
- 101100508893 Bacillus subtilis (strain 168) iolR gene Proteins 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 108091081024 Start codon Proteins 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 108700026244 Open Reading Frames Proteins 0.000 description 5
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 5
- 230000006801 homologous recombination Effects 0.000 description 5
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 5
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 5
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 5
- 108020003589 5' Untranslated Regions Proteins 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DSPQRJXOIXHOHK-WDSKDSINSA-N Glu-Asp-Gly Chemical compound OC(=O)CC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)NCC(O)=O DSPQRJXOIXHOHK-WDSKDSINSA-N 0.000 description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 4
- YBAFDPFAUTYYRW-UHFFFAOYSA-N N-L-alpha-glutamyl-L-leucine Natural products CC(C)CC(C(O)=O)NC(=O)C(N)CCC(O)=O YBAFDPFAUTYYRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 4
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- 108010042598 glutamyl-aspartyl-glycine Proteins 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 108010073472 leucyl-prolyl-proline Proteins 0.000 description 4
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 4
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 108020005544 Antisense RNA Proteins 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 3
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 3
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003184 complementary RNA Substances 0.000 description 3
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 3
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000007614 genetic variation Effects 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 3
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 3
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 2
- CXQODNIBUNQWAS-CIUDSAMLSA-N Ala-Gln-Arg Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCN=C(N)N CXQODNIBUNQWAS-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- HXNNRBHASOSVPG-GUBZILKMSA-N Ala-Glu-Leu Chemical compound [H]N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O HXNNRBHASOSVPG-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- HMRWQTHUDVXMGH-GUBZILKMSA-N Ala-Glu-Lys Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCCN HMRWQTHUDVXMGH-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- CJQAEJMHBAOQHA-DLOVCJGASA-N Ala-Phe-Asn Chemical compound C[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CC(=O)N)C(=O)O)N CJQAEJMHBAOQHA-DLOVCJGASA-N 0.000 description 2
- VHAQSYHSDKERBS-XPUUQOCRSA-N Ala-Val-Gly Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)NCC(O)=O VHAQSYHSDKERBS-XPUUQOCRSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NKNILFJYKKHBKE-WPRPVWTQSA-N Arg-Gly-Val Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(C)C)C(O)=O NKNILFJYKKHBKE-WPRPVWTQSA-N 0.000 description 2
- LVMUGODRNHFGRA-AVGNSLFASA-N Arg-Leu-Arg Chemical compound NC(N)=NCCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O LVMUGODRNHFGRA-AVGNSLFASA-N 0.000 description 2
- OTZMRMHZCMZOJZ-SRVKXCTJSA-N Arg-Leu-Glu Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O OTZMRMHZCMZOJZ-SRVKXCTJSA-N 0.000 description 2
- AWMAZIIEFPFHCP-RCWTZXSCSA-N Arg-Pro-Thr Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(O)=O AWMAZIIEFPFHCP-RCWTZXSCSA-N 0.000 description 2
- VENMDXUVHSKEIN-GUBZILKMSA-N Arg-Ser-Arg Chemical compound NC(N)=NCCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O VENMDXUVHSKEIN-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- UGXVKHRDGLYFKR-CIUDSAMLSA-N Asn-Asp-Leu Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O UGXVKHRDGLYFKR-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- QNJIRRVTOXNGMH-GUBZILKMSA-N Asn-Gln-Lys Chemical compound NCCCC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O QNJIRRVTOXNGMH-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- MSBDSTRUMZFSEU-PEFMBERDSA-N Asn-Glu-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O MSBDSTRUMZFSEU-PEFMBERDSA-N 0.000 description 2
- BXUHCIXDSWRSBS-CIUDSAMLSA-N Asn-Leu-Asp Chemical compound [H]N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O BXUHCIXDSWRSBS-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- PQKSVQSMTHPRIB-ZKWXMUAHSA-N Asn-Val-Ser Chemical compound [H]N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O PQKSVQSMTHPRIB-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- PBVLJOIPOGUQQP-CIUDSAMLSA-N Asp-Ala-Leu Chemical compound [H]N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O PBVLJOIPOGUQQP-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- QHAJMRDEWNAIBQ-FXQIFTODSA-N Asp-Arg-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O QHAJMRDEWNAIBQ-FXQIFTODSA-N 0.000 description 2
- YDJVIBMKAMQPPP-LAEOZQHASA-N Asp-Glu-Val Chemical compound [H]N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(O)=O YDJVIBMKAMQPPP-LAEOZQHASA-N 0.000 description 2
- SPKCGKRUYKMDHP-GUDRVLHUSA-N Asp-Ile-Pro Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N1CCC[C@@H]1C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC(=O)O)N SPKCGKRUYKMDHP-GUDRVLHUSA-N 0.000 description 2
- QOJJMJKTMKNFEF-ZKWXMUAHSA-N Asp-Val-Ser Chemical compound OC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O QOJJMJKTMKNFEF-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000186216 Corynebacterium Species 0.000 description 2
- IRDASPPCLZIERZ-XHNCKOQMSA-N Glu-Ala-Pro Chemical compound C[C@@H](C(=O)N1CCC[C@@H]1C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)O)N IRDASPPCLZIERZ-XHNCKOQMSA-N 0.000 description 2
- DYFJZDDQPNIPAB-NHCYSSNCSA-N Glu-Arg-Val Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(O)=O DYFJZDDQPNIPAB-NHCYSSNCSA-N 0.000 description 2
- IQACOVZVOMVILH-FXQIFTODSA-N Glu-Glu-Ser Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O IQACOVZVOMVILH-FXQIFTODSA-N 0.000 description 2
- NJCALAAIGREHDR-WDCWCFNPSA-N Glu-Leu-Thr Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(O)=O NJCALAAIGREHDR-WDCWCFNPSA-N 0.000 description 2
- AFWYPMDMDYCKMD-KBPBESRZSA-N Gly-Leu-Tyr Chemical compound NCC(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CC1=CC=C(O)C=C1 AFWYPMDMDYCKMD-KBPBESRZSA-N 0.000 description 2
- SSFWXSNOKDZNHY-QXEWZRGKSA-N Gly-Pro-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)CN SSFWXSNOKDZNHY-QXEWZRGKSA-N 0.000 description 2
- HFPVRZWORNJRRC-UWVGGRQHSA-N Gly-Pro-Leu Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)CN HFPVRZWORNJRRC-UWVGGRQHSA-N 0.000 description 2
- CQMFNTVQVLQRLT-JHEQGTHGSA-N Gly-Thr-Gln Chemical compound [H]NCC(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(O)=O CQMFNTVQVLQRLT-JHEQGTHGSA-N 0.000 description 2
- BAYQNCWLXIDLHX-ONGXEEELSA-N Gly-Val-Leu Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CN BAYQNCWLXIDLHX-ONGXEEELSA-N 0.000 description 2
- KSOBNUBCYHGUKH-UWVGGRQHSA-N Gly-Val-Val Chemical compound CC(C)[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CN KSOBNUBCYHGUKH-UWVGGRQHSA-N 0.000 description 2
- WOAMZMXCLBBQKW-KKUMJFAQSA-N His-Cys-Tyr Chemical compound C1=CC(=CC=C1C[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CS)NC(=O)[C@H](CC2=CN=CN2)N)O WOAMZMXCLBBQKW-KKUMJFAQSA-N 0.000 description 2
- NULSANWBUWLTKN-NAKRPEOUSA-N Ile-Arg-Ser Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)O)N NULSANWBUWLTKN-NAKRPEOUSA-N 0.000 description 2
- NZOCIWKZUVUNDW-ZKWXMUAHSA-N Ile-Gly-Ala Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(O)=O NZOCIWKZUVUNDW-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- BQIIHAGJIYOQBP-YFYLHZKVSA-N Ile-Trp-Pro Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC1=CNC2=CC=CC=C21)C(=O)N3CCC[C@@H]3C(=O)O)N BQIIHAGJIYOQBP-YFYLHZKVSA-N 0.000 description 2
- SENJXOPIZNYLHU-UHFFFAOYSA-N L-leucyl-L-arginine Natural products CC(C)CC(N)C(=O)NC(C(O)=O)CCCN=C(N)N SENJXOPIZNYLHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 2
- ZURHXHNAEJJRNU-CIUDSAMLSA-N Leu-Asp-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O ZURHXHNAEJJRNU-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- ILJREDZFPHTUIE-GUBZILKMSA-N Leu-Asp-Glu Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O ILJREDZFPHTUIE-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- KTFHTMHHKXUYPW-ZPFDUUQYSA-N Leu-Asp-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O KTFHTMHHKXUYPW-ZPFDUUQYSA-N 0.000 description 2
- YVKSMSDXKMSIRX-GUBZILKMSA-N Leu-Glu-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O YVKSMSDXKMSIRX-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- WIDZHJTYKYBLSR-DCAQKATOSA-N Leu-Glu-Glu Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O WIDZHJTYKYBLSR-DCAQKATOSA-N 0.000 description 2
- VGPCJSXPPOQPBK-YUMQZZPRSA-N Leu-Gly-Ser Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O VGPCJSXPPOQPBK-YUMQZZPRSA-N 0.000 description 2
- POZULHZYLPGXMR-ONGXEEELSA-N Leu-Gly-Val Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(C)C)C(O)=O POZULHZYLPGXMR-ONGXEEELSA-N 0.000 description 2
- AVEGDIAXTDVBJS-XUXIUFHCSA-N Leu-Ile-Arg Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(O)=O AVEGDIAXTDVBJS-XUXIUFHCSA-N 0.000 description 2
- FKQPWMZLIIATBA-AJNGGQMLSA-N Leu-Lys-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O FKQPWMZLIIATBA-AJNGGQMLSA-N 0.000 description 2
- DPURXCQCHSQPAN-AVGNSLFASA-N Leu-Pro-Pro Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N1[C@H](C(O)=O)CCC1 DPURXCQCHSQPAN-AVGNSLFASA-N 0.000 description 2
- AIQWYVFNBNNOLU-RHYQMDGZSA-N Leu-Thr-Val Chemical compound [H]N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(O)=O AIQWYVFNBNNOLU-RHYQMDGZSA-N 0.000 description 2
- DGAAQRAUOFHBFJ-CIUDSAMLSA-N Lys-Asn-Ala Chemical compound [H]N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O DGAAQRAUOFHBFJ-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 2
- OWRUUFUVXFREBD-KKUMJFAQSA-N Lys-His-Leu Chemical compound [H]N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC1=CNC=N1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O OWRUUFUVXFREBD-KKUMJFAQSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QYIGOFGUOVTAHK-ZJDVBMNYSA-N Met-Thr-Thr Chemical compound CSCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(O)=O QYIGOFGUOVTAHK-ZJDVBMNYSA-N 0.000 description 2
- PESQCPHRXOFIPX-UHFFFAOYSA-N N-L-methionyl-L-tyrosine Natural products CSCCC(N)C(=O)NC(C(O)=O)CC1=CC=C(O)C=C1 PESQCPHRXOFIPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010079364 N-glycylalanine Proteins 0.000 description 2
- 108010002311 N-glycylglutamic acid Proteins 0.000 description 2
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- MFQXSDWKUXTOPZ-DZKIICNBSA-N Phe-Gln-Val Chemical compound CC(C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC1=CC=CC=C1)N MFQXSDWKUXTOPZ-DZKIICNBSA-N 0.000 description 2
- MPFGIYLYWUCSJG-AVGNSLFASA-N Phe-Glu-Asp Chemical compound OC(=O)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 MPFGIYLYWUCSJG-AVGNSLFASA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVIZLAUEAMQKGS-GUBZILKMSA-N Pro-Asp-Met Chemical compound CSCC[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC(=O)O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1 QVIZLAUEAMQKGS-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- CPRLKHJUFAXVTD-ULQDDVLXSA-N Pro-Leu-Tyr Chemical compound [H]N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=C(O)C=C1)C(O)=O CPRLKHJUFAXVTD-ULQDDVLXSA-N 0.000 description 2
- LEIKGVHQTKHOLM-IUCAKERBSA-N Pro-Pro-Gly Chemical compound OC(=O)CNC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)[C@H]1NCCC1 LEIKGVHQTKHOLM-IUCAKERBSA-N 0.000 description 2
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTKUIVBNGBFTTP-WHFBIAKZSA-N Ser-Ala-Gly Chemical compound [H]N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)NCC(O)=O BTKUIVBNGBFTTP-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- SNVIOQXAHVORQM-WDSKDSINSA-N Ser-Gly-Gln Chemical compound [H]N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(O)=O SNVIOQXAHVORQM-WDSKDSINSA-N 0.000 description 2
- ZUDXUJSYCCNZQJ-DCAQKATOSA-N Ser-His-Val Chemical compound CC(C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC1=CN=CN1)NC(=O)[C@H](CO)N ZUDXUJSYCCNZQJ-DCAQKATOSA-N 0.000 description 2
- RRVFEDGUXSYWOW-BZSNNMDCSA-N Ser-Phe-Phe Chemical compound [H]N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(O)=O RRVFEDGUXSYWOW-BZSNNMDCSA-N 0.000 description 2
- PURRNJBBXDDWLX-ZDLURKLDSA-N Ser-Thr-Gly Chemical compound C[C@H]([C@@H](C(=O)NCC(=O)O)NC(=O)[C@H](CO)N)O PURRNJBBXDDWLX-ZDLURKLDSA-N 0.000 description 2
- PMTWIUBUQRGCSB-FXQIFTODSA-N Ser-Val-Ala Chemical compound [H]N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O PMTWIUBUQRGCSB-FXQIFTODSA-N 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GZYNMZQXFRWDFH-YTWAJWBKSA-N Thr-Arg-Pro Chemical compound C[C@H]([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N1CCC[C@@H]1C(=O)O)N)O GZYNMZQXFRWDFH-YTWAJWBKSA-N 0.000 description 2
- XMNDQSYABVWZRK-BZSNNMDCSA-N Tyr-Asn-Phe Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=C(O)C=C1)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(O)=O XMNDQSYABVWZRK-BZSNNMDCSA-N 0.000 description 2
- DDRBQONWVBDQOY-GUBZILKMSA-N Val-Ala-Arg Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O DDRBQONWVBDQOY-GUBZILKMSA-N 0.000 description 2
- LTFLDDDGWOVIHY-NAKRPEOUSA-N Val-Ala-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C(C)C)N LTFLDDDGWOVIHY-NAKRPEOUSA-N 0.000 description 2
- VXDSPJJQUQDCKH-UKJIMTQDSA-N Val-Ile-Glu Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCC(=O)O)C(=O)O)NC(=O)[C@H](C(C)C)N VXDSPJJQUQDCKH-UKJIMTQDSA-N 0.000 description 2
- VVIZITNVZUAEMI-DLOVCJGASA-N Val-Val-Gln Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(N)=O VVIZITNVZUAEMI-DLOVCJGASA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000000074 antisense oligonucleotide Substances 0.000 description 2
- 238000012230 antisense oligonucleotides Methods 0.000 description 2
- 108010093581 aspartyl-proline Proteins 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019797 dipotassium phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- VPZXBVLAVMBEQI-UHFFFAOYSA-N glycyl-DL-alpha-alanine Natural products OC(=O)C(C)NC(=O)CN VPZXBVLAVMBEQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010050475 glycyl-leucyl-tyrosine Proteins 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010034529 leucyl-lysine Proteins 0.000 description 2
- 108010000761 leucylarginine Proteins 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 108010064235 lysylglycine Proteins 0.000 description 2
- -1 malt extract Substances 0.000 description 2
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 239000013587 production medium Substances 0.000 description 2
- 108010015796 prolylisoleucine Proteins 0.000 description 2
- 108010053725 prolylvaline Proteins 0.000 description 2
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 108010048818 seryl-histidine Proteins 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003827 upregulation Effects 0.000 description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 2
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 2
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100427409 Acremonium sp ucsA gene Proteins 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 101100533902 Arabidopsis thaliana SPL13A gene Proteins 0.000 description 1
- 101100533904 Arabidopsis thaliana SPL13B gene Proteins 0.000 description 1
- 238000010356 CRISPR-Cas9 genome editing Methods 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 241000186145 Corynebacterium ammoniagenes Species 0.000 description 1
- 241000186248 Corynebacterium callunae Species 0.000 description 1
- 241001605246 Corynebacterium crudilactis Species 0.000 description 1
- 241000446654 Corynebacterium deserti Species 0.000 description 1
- 241001644925 Corynebacterium efficiens Species 0.000 description 1
- 241001134763 Corynebacterium flavescens Species 0.000 description 1
- 241000291063 Corynebacterium halotolerans Species 0.000 description 1
- 241000024402 Corynebacterium imitans Species 0.000 description 1
- 241000128247 Corynebacterium pollutisoli Species 0.000 description 1
- 241000334675 Corynebacterium singulare Species 0.000 description 1
- 241000186308 Corynebacterium stationis Species 0.000 description 1
- 241000158523 Corynebacterium striatum Species 0.000 description 1
- 241000960580 Corynebacterium testudinoris Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000701959 Escherichia virus Lambda Species 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 108091092584 GDNA Proteins 0.000 description 1
- CAQXJMUDOLSBPF-SUSMZKCASA-N Glu-Thr-Thr Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(O)=O CAQXJMUDOLSBPF-SUSMZKCASA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FADYJNXDPBKVCA-UHFFFAOYSA-N L-Phenylalanyl-L-lysin Natural products NCCCCC(C(O)=O)NC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 FADYJNXDPBKVCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 108091026898 Leader sequence (mRNA) Proteins 0.000 description 1
- CAVRAQIDHUPECU-UVOCVTCTSA-N Lys-Thr-Thr Chemical compound [H]N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(O)=O CAVRAQIDHUPECU-UVOCVTCTSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 description 1
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 101710163270 Nuclease Proteins 0.000 description 1
- 101100070556 Oryza sativa subsp. japonica HSFA4D gene Proteins 0.000 description 1
- 101100043227 Oryza sativa subsp. japonica SPL13 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- 108020004511 Recombinant DNA Proteins 0.000 description 1
- 101150099282 SPL7 gene Proteins 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 238000002105 Southern blotting Methods 0.000 description 1
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 description 1
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- DFPAKSUCGFBDDF-ZQBYOMGUSA-N [14c]-nicotinamide Chemical compound N[14C](=O)C1=CC=CN=C1 DFPAKSUCGFBDDF-ZQBYOMGUSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 238000005377 adsorption chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- FAPWYRCQGJNNSJ-UBKPKTQASA-L calcium D-pantothenic acid Chemical compound [Ca+2].OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC([O-])=O.OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC([O-])=O FAPWYRCQGJNNSJ-UBKPKTQASA-L 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002079 calcium pantothenate Drugs 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010079058 casein hydrolysate Proteins 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000002759 chromosomal effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000013601 cosmid vector Substances 0.000 description 1
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 1
- 229940127089 cytotoxic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000002254 cytotoxic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000599 cytotoxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000010230 functional analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 1
- 238000012239 gene modification Methods 0.000 description 1
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 1
- 238000012226 gene silencing method Methods 0.000 description 1
- 238000012252 genetic analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 1
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 1
- 238000010362 genome editing Methods 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004554 glutamine Nutrition 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 229960000367 inositol Drugs 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N inositol Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 101150030681 iolR gene Proteins 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007951 isotonicity adjuster Substances 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940061634 magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 235000006109 methionine Nutrition 0.000 description 1
- 108091005573 modified proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000035118 modified proteins Human genes 0.000 description 1
- 238000001823 molecular biology technique Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 108010012581 phenylalanylglutamate Proteins 0.000 description 1
- 229920001522 polyglycol ester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000007398 protein translocation Effects 0.000 description 1
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N scyllo-inosotol Natural products OC1C(O)C(O)C(O)C(O)C1O CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002864 sequence alignment Methods 0.000 description 1
- 230000037432 silent mutation Effects 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 description 1
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 1
- DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M thiamine hydrochloride Chemical compound Cl.[Cl-].CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019190 thiamine hydrochloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011747 thiamine hydrochloride Substances 0.000 description 1
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 description 1
- 230000005030 transcription termination Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 241001515965 unidentified phage Species 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF THE INVENTION
Настоящее раскрытие относится к новому варианту регулятора транскрипции, штамму Corynebacterium glutamicum, содержащему данный вариант, и к способу продуцирования L-валина с использованием данного штамма.The present disclosure relates to a novel transcription regulator variant, a strain of Corynebacterium glutamicum containing this variant, and to a method for producing L-valine using this strain.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART
Проводятся разные исследования для разработки высокоэффективных микроорганизмов и технологий способов ферментации для производства L-аминокислот и других полезных веществ. Например, главным образом, используется специфичный подход в отношении целевого вещества, при котором увеличивается экспрессия гена, кодирующего фермент, участвующий в биосинтезе L-валина, или при котором удаляются гены, не являющиеся необходимыми для биосинтеза (US 8465962 В2).Various studies are being conducted to develop highly efficient microorganisms and fermentation process technologies for the production of L-amino acids and other beneficial substances. For example, a target-substance-specific approach is mainly used, which increases the expression of a gene encoding an enzyme involved in the biosynthesis of L-valine, or which removes genes that are not necessary for biosynthesis (US 8465962 B2).
Однако все еще необходимо проводить исследования для эффективного увеличения способности к продуцированию L-валина, так как возрастает спрос на L-валин.However, research is still needed to effectively increase the L-valine producing capacity as the demand for L-valine increases.
Документы предшествующего уровня техникиPrior Art Documents
Патентные документыPatent Documents
US 8465962 В2 (опубликованный 18.06.2013 г. ) Непатентные документыUS 8465962 B2 (published 06/18/2013) Non-patent documents
JOURNAL OF BACTERIOLOGY, Oct. 2011, p.5155-5163 (опубликована 22.07.2011 г. )JOURNAL OF BACTERIOLOGY, Oct. 2011, p.5155-5163 (published on 07/22/2011)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION
Техническая проблемаTechnical problem
Целью настоящего раскрытия является предоставление варианта регулятора транскрипции, состоящего из аминокислотной последовательности, представленной SEQ ID NO: 1, в которой глутаминовая кислота (Glu, Е), которая представляет собой аминокислоту, соответствующую положению 247 аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, заменена лизином (Lys, К).The purpose of this disclosure is to provide a transcription regulator variant consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, in which glutamic acid (Glu, E), which is the amino acid corresponding to position 247 of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, is replaced by lysine ( Lys, K).
Другой целью настоящего раскрытия является предоставление полинуклеотида, кодирующего вариант по настоящему раскрытию.Another object of the present disclosure is to provide a polynucleotide encoding a variant of the present disclosure.
Еще одной другой целью настоящего раскрытия является предоставление штамма Corynebacterium glutamicum, который содержит вариант по настоящему раскрытию, или полинуклеотид, кодирующий данный вариант, и имеет способность к продуцированию L-валина.Yet another object of the present disclosure is to provide a strain of Corynebacterium glutamicum that contains a variant of the present disclosure, or a polynucleotide encoding the variant, and has the ability to produce L-valine.
Еще одной другой целью настоящего раскрытия является предоставление способа продуцирования L-валина, который включает культивирование в среде штамма Corynebacterium glutamicum, который содержит вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид, кодирующий данный вариант, и имеет способность к продуцированию L-валина.Yet another object of the present disclosure is to provide a method for producing L-valine, which comprises culturing in a medium a strain of Corynebacterium glutamicum that contains a variant of the present disclosure or a polynucleotide encoding the variant and has the ability to produce L-valine.
Наилучший способ воплощения изобретенияThe best way to implement the invention
Настоящее раскрытие будет подробно описано следующим образом. Тем временем, каждое из описаний и воплощений, раскрытых в настоящем раскрытии, можно применять к другим описаниям и воплощениям. Другими словами, все комбинации разных элементов, раскрытых в настоящем раскрытии, принадлежат к объему настоящего раскрытия. Кроме того, нельзя считать, что объем настоящего раскрытия ограничивается конкретным описанием, приведенным ниже. Кроме того, во всем настоящем описании изобретения приводятся ссылки целого ряда статей и патентных документов, и указываются их цитирования. Вся полнота содержания, раскрытого в процитированных статьях и патентных документах, включается в настоящее описание изобретения посредством ссылки для того, чтобы более ясно описать уровень технической области, к которой принадлежит настоящее изобретение, и содержание настоящего изобретения.The present disclosure will be described in detail as follows. In the meantime, each of the descriptions and embodiments disclosed in this disclosure may apply to other descriptions and embodiments. In other words, all combinations of different elements disclosed in the present disclosure are within the scope of the present disclosure. In addition, the scope of the present disclosure should not be considered to be limited by the specific description provided below. In addition, a number of articles and patent documents are referenced and cited throughout the present specification. The entire content disclosed in the cited articles and patent documents is hereby incorporated by reference in order to more clearly describe the level of the technical field to which the present invention belongs and the content of the present invention.
Согласно одному аспекту настоящего раскрытия предложен вариант регулятора транскрипции, состоящий из аминокислотной последовательности, представленной SEQ ID NO: 1, в котором глутаминовая кислота (Glu, Е), которая представляет собой аминокислоту, соответствующую положению 247 аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, заменена лизином (Lys, K).According to one aspect of the present disclosure, a variant transcription regulator is provided, consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1, in which glutamic acid (Glu, E), which is the amino acid corresponding to position 247 of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, is replaced by lysine (Lys, K).
Вариант по настоящему раскрытию может иметь, содержать или по существу состоять из аминокислотной последовательности, представленной SEQ ID NO: 1.The variant of the present disclosure may have, contain, or essentially consist of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1.
В варианте по настоящему раскрытию аминокислота, соответствующая положению 247 на основе аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3 в аминокислотной последовательности, представленной SEQ ID NO: 1, представляет собой лизин, и данный вариант может содержать аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 70%-ную, 75%-ную, 80%-ную, 85%-ную, 90%-ную, 95%-ную, 96%-ную, 97%-ную, 98%-ную, 99%-ную, 99,5%-ную, 99,7%-ную или 99,9%-ную или большую гомологию или идентичность с аминокислотной последовательностью, представленной SEQ ID NO: 1. Очевидно то, что варианты, имеющие аминокислотные последовательности, в которых некоторые последовательности удалены, модифицированы, заменены, консервативно заменены или добавлены, также включаются в объем настоящего раскрытия, при условии, что аминокислотные последовательности имеют такую гомологию или идентичность и демонстрируют эффективность, соответствующую эффективности варианта по настоящему раскрытию.In a variant of the present disclosure, the amino acid corresponding to position 247 based on the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 in the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 1 is lysine, and the variant may contain an amino acid sequence having at least 70% , 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5% 99.7% or 99.9% or greater homology or identity with the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 1. Obviously, variants having amino acid sequences in which some sequences are deleted, modified, substituted, conservatively substituted, or added are also included within the scope of this disclosure, so long as the amino acid sequences have such homology or identity and exhibit efficacy consistent with that of the variant of the present disclosure.
Его примеры включают варианты, имеющие присоединение или делецию последовательности, которые не изменяют функцию варианта по настоящему раскрытию, на N-конце, С-конце аминокислотной последовательности и/или внутри данной аминокислотной последовательности, встречающуюся в природе мутацию, молчащую мутацию или консервативную замену.Examples thereof include variants having a sequence addition or deletion that does not change the function of the variant of the present disclosure, at the N-terminus, C-terminus of an amino acid sequence and/or within that amino acid sequence, a naturally occurring mutation, a silent mutation, or a conservative substitution.
Термин «консервативная замена» означает замену одной аминокислоты другой аминокислотой, имеющей аналогичные структурные и/или химические свойства. Такая аминокислотная замена обычно может существовать на основе сходства в полярности, заряде, растворимости, гидрофобности, гидрофильности и/или амфипатической природе остатков. Обычно консервативная замена может слегка влиять или не влияет на активность белков или полипептидов.The term "conservative substitution" means the replacement of one amino acid with another amino acid having similar structural and/or chemical properties. Such an amino acid substitution can typically exist based on similarities in polarity, charge, solubility, hydrophobicity, hydrophilicity, and/or the amphipathic nature of the residues. Typically, a conservative substitution may or may not affect the activity of proteins or polypeptides.
В настоящем раскрытии термин «вариант» относится к полипептиду, который имеет аминокислотную последовательность отличную от аминокислотной последовательности данного варианта перед модификацией посредством консервативной замены и/или модификации одной или более чем одной аминокислоты, но сохраняет функции или свойства. Такой вариант обычно может быть идентифицирован посредством модифицирования одной или более чем одной аминокислоты аминокислотной последовательности данного полипептида и осуществления оценки свойств данного модифицированного полипептида. Другими словами, способность данного варианта может быть увеличена, оставлена неизменной или снижена по сравнению со способностью полипептида перед изменением. Некоторые варианты могут включать варианты, в которых одна или более чем одна часть, такая как N-концевая лидерная последовательность или трансмембранный домен, были удалены. Другие варианты могут включать варианты, в которых была удалена часть N- и/или С-конца от зрелого белка. Термин «вариант» можно использовать взаимозаменяемо с такими терминами, как модификация, модифицированный полипептид, модифицированный белок, мутант, мутеин и дивергент, и не ограничивается ими, при условии, что он представляет собой термин, используемый со значением вариации. В целях настоящего раскрытия данный вариант может представлять собой полипептид, содержащий аминокислотную последовательность, представленную SEQ ID NO: 1, в которой глутаминовая кислота (Glu, Е), которая представляет собой аминокислоту, соответствующую положению 247 аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, заменена лизином (Lys, K).In the present disclosure, the term "variant" refers to a polypeptide that has an amino acid sequence different from the amino acid sequence of the variant prior to modification by conservative substitution and/or modification of one or more amino acids, but retains functions or properties. Such a variant can usually be identified by modifying one or more amino acids of the amino acid sequence of a given polypeptide and evaluating the properties of that modified polypeptide. In other words, the ability of a given variant can be increased, left unchanged, or reduced compared to the ability of the polypeptide before the change. Some variants may include variants in which one or more parts, such as the N-terminal leader sequence or the transmembrane domain, have been deleted. Other variants may include variants in which a portion of the N- and/or C-terminus of the mature protein has been removed. The term "variant" can be used interchangeably with and is not limited to terms such as modification, modified polypeptide, modified protein, mutant, mutein, and divergent, as long as it is a term used with the meaning of variation. For the purposes of the present disclosure, this variant may be a polypeptide comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 in which glutamic acid (Glu, E), which is the amino acid corresponding to position 247 of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3, has been replaced by lysine (Lys, K).
Данный вариант может содержать делеции или присоединения аминокислот, которые имеют минимальное влияние на свойства и вторичную структуру полипептида. Например, с N-концом данного варианта может быть конъюгирована сигнальная (или лидерная) последовательность, которая котрансляционно или посттрансляционно участвует в транслокации белка. Данный вариант может быть конъюгирован с другими последовательностями или линкерами таким образом, чтобы его идентифицировать, очистить или синтезировать.This variant may contain deletions or additions of amino acids that have minimal effect on the properties and secondary structure of the polypeptide. For example, a signal (or leader) sequence that co-translationally or post-translationally participates in protein translocation can be conjugated to the N-terminus of this variant. This variant can be conjugated to other sequences or linkers in such a way as to be identified, purified or synthesized.
В настоящем раскрытии термин «гомология» или «идентичность» означает степень сходства между двумя данными аминокислотными последовательностями или последовательностями оснований и может быть выражена в виде процентной доли. Термины «гомология» и «идентичность» часто могут использоваться взаимозаменяемо.In the present disclosure, the term "homology" or "identity" means the degree of similarity between two given amino acid or base sequences, and may be expressed as a percentage. The terms "homology" and "identity" can often be used interchangeably.
Гомологию или идентичность последовательности консервативного полинуклеотид а или полипептида определяют стандартными алгоритмами выравнивания, и можно совместно использовать штраф за пропуск по умолчанию, установленный применяемой программой. По существу гомологичные или идентичные последовательности обычно способны к гибридизации со всей или с частью последовательности при условиях умеренной или высокой жесткости. Очевидно, что гибридизация также включает гибридизацию полинуклеотид а с полинуклеотидом, содержащим кодон общего типа или вырожденный кодон.Homology or sequence identity of a conserved polynucleotide a or polypeptide is determined by standard alignment algorithms and the default gap penalty set by the application program can be shared. Substantially homologous or identical sequences are generally capable of hybridizing to all or part of the sequence under conditions of moderate to high stringency. Obviously, hybridization also includes the hybridization of polynucleotide a with a polynucleotide containing a common type codon or a degenerate codon.
Имеют ли любые две последовательности полинуклеотида или полипептида гомологию, сходство или идентичность, можно определять с использованием известных компьютерных алгоритмов, таких как программа «FASTA», например, с использованием параметров по умолчанию как в Pearson et at, (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:2444. В качестве альтернативы, гомология, сходство или идентичность могут быть определены с использованием алгоритма Нидлмана Вунша (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48:443-453), как осуществляется в программе Нидлмана пакета EMBOSS (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16:276-277) (версия 5.0.0 или более поздняя) (включая программный пакет GCG (Devereux, J., et al, Nucleic Acids Research 12:387 (1984)), BLASTP, BLASTN, FASTA (Atschul, S. F., et al, JMOLEC 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, для определения гомологии, сходства или идентичности можно использовать BLAST Национального центра биотехнологической информации или ClustalW.Whether any two polynucleotide or polypeptide sequences share homology, similarity or identity can be determined using known computer algorithms such as the FASTA program, for example using default parameters as in Pearson et at, (1988) Proc. Natl. Acad. sci. USA 85:2444. Alternatively, homology, similarity, or identity can be determined using the Needleman and Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. Biology Open Software Suite, Rice et al., 2000, Trends Genet. 16:276-277) (version 5.0.0 or later) (including GCG software package (Devereux, J., et al, Nucleic Acids Research 12:387 (1984)), BLASTP, BLASTN, FASTA (Atschul, S. F., et al, JMOLEC 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, National Center for Biotechnology Information BLAST or ClustalW can be used to determine homology, similarity, or identity.
Гомологию, сходство или идентичность полинуклеотидов или полипептидов можно определять посредством сравнения информации по последовательности с использованием, например, компьютерной программы GAP, как, например, Needleman et al. (1970), J Mol Biol. 48:443, как анонсировано, например, в Smith and Waterman, A dv. Appl. Math (1981) 2:482. В заключение, результат программы GAP может быть определен как значение, полученное делением числа аналогичных выровненных символов (а именно: нуклеотидов или аминокислот) на общее число символов в более короткой из двух последовательностей. Параметры по умолчанию для программы GAP могут включать (1) матрицу двоичных сравнений (включающую значения 1 для идентичности и 0 для неидентичности) и матрицу взвешенных сравнений Gribskov et al, (1986) Nucl. Acids Res. 14:6745 (или матрицу замен EDNAFULL (EMBOSS версии NCBI NUC4.4)), как раскрыто в Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp.353-358 (1979); (2) штраф 3,0 для каждого пропуска и дополнительный штраф 0,10 для каждого символа в каждом пропуске (или штраф 10 за открытие пропуска, штраф 0,5 за удлинение пропуска); и (3) отсутствие штрафа за концевые пропуски.Homology, similarity, or identity of polynucleotides or polypeptides can be determined by comparing sequence information using, for example, the GAP computer program, such as Needleman et al. (1970), J Mol Biol. 48:443, as announced, for example, in Smith and Waterman, A dv. Appl. Math (1981) 2:482. Finally, the result of the GAP program can be defined as the value obtained by dividing the number of similar aligned characters (namely, 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 binary comparison matrix (including values of 1 for identity and 0 for non-identity) and a weighted comparison matrix of Gribskov et al, (1986) Nucl. Acids Res. 14:6745 (or the EDNAFULL substitution matrix (EMBOSS version NCBI NUC4.4)), as disclosed in Schwartz and Dayhoff, eds., Atlas Of Protein Sequence And Structure, National Biomedical Research Foundation, pp.353-358 (1979); (2) a penalty of 3.0 for each gap and an additional penalty of 0.10 for each character in each gap (or a penalty of 10 for opening a gap, a penalty of 0.5 for extending a gap); and (3) no end gap penalty.
В качестве примера по настоящему раскрытию, вариант по настоящему раскрытию может демонстрировать активность регулятора транскрипции. Вариант по настоящему раскрытию может демонстрировать активность таким образом, чтобы иметь увеличенную способность к продуцированию L-валина по сравнению с полипептидом дикого типа.As an example of the present disclosure, a variant of the present disclosure may exhibit transcriptional regulator activity. A variant of the present disclosure may exhibit activity such that it has an increased ability to produce L-valine compared to a wild-type polypeptide.
В настоящем раскрытии термин «регулятор транскрипции - iolR» представляет собой регулятор транскрипции, участвующий в использовании мио-инозитола. Термин «регулятор транскрипции» по настоящему раскрытию может использоваться взаимозаменяемо с IolR. В настоящем раскрытии последовательность регулятора транскрипции может быть получена из GenBank NCBI - известной базы данных (например, WP 003857140.1 и т.д.). В частности, она может представлять собой полипептид, демонстрирующий активность регулятора транскрипции, кодируемого геном iolR, но не ограничивается им.In the present disclosure, the term "transcriptional regulator - iolR" is a transcription regulator involved in the use of myo-inositol. The term "transcriptional regulator" of the present disclosure may be used interchangeably with IolR. In the present disclosure, the sequence of the transcription regulator can be obtained from GenBank NCBI - a well-known database (eg, WP 003857140.1, etc.). In particular, it may be a polypeptide showing the activity of a transcription regulator encoded by the iolR gene, but is not limited to it.
В настоящем раскрытии термин «соответствующий» относится к аминокислотным остаткам в положениях, перечисленных в полипептиде, или к аминокислотным остаткам, которые являются аналогичными, идентичными или гомологичными остаткам, перечисленным в данном полипептиде. Идентификация аминокислоты в соответствующем положении может определяться специфической аминокислотой в последовательности, которая относится к специфической последовательности. Термин «соответствующая область» в том виде, в котором он здесь используется, обычно относится к аналогичному или соответствующему положению в родственном белке или эталонном белке.In the present disclosure, the term "corresponding" refers to amino acid residues at the positions listed in the polypeptide, or to amino acid residues that are similar, identical or homologous to the residues listed in this polypeptide. The identification of an amino acid at the corresponding position may be determined by the specific amino acid in the sequence that refers to the specific sequence. The term "relevant region" as used herein generally refers to a similar or corresponding position in a related protein or reference protein.
Например, произвольная аминокислотная последовательность выравнивается с SEQ ID NO: 3, и, на основе этого, каждый аминокислотный остаток данной аминокислотной последовательности может быть пронумерован по отношению к аминокислотному остатку SEQ ID NO: 3 и числовому положению соответствующего аминокислотного остатка. Например, алгоритм выравнивания последовательности, как описано в настоящем описании, может определять положение аминокислоты или положение, в котором происходит модификация, такая как замена, вставка или делеция, посредством сравнения с положением в запрашиваемой последовательности (также именуемой «эталонная последовательность»).For example, an arbitrary amino acid sequence aligns with SEQ ID NO: 3, and based on this, each amino acid residue of that amino acid sequence can be numbered with respect to the amino acid residue of SEQ ID NO: 3 and the numeric position of the corresponding amino acid residue. For example, a sequence alignment algorithm as described herein can determine the position of an amino acid or the position at which a modification occurs, such as a substitution, insertion, or deletion, by comparison with a position in a requested sequence (also referred to as a "reference sequence").
Для таких выравниваний, например, можно использовать алгоритм Нидлмана-Вунша (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48:443-453), программу Нидлмана пакета EMBOSS (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et at, 2000, Trends Genet. 16:276-277) и тому подобные, но программа и алгоритм не ограничиваются ими, и подходящим образом можно использовать программу выравнивания последовательностей, алгоритм попарного сравнения последовательностей и тому подобное, известные в данной области.For such alignments, for example, the Needleman-Wunsch algorithm (Needleman and Wunsch, 1970, J. Mol. Biol. 48:443-453), the Needleman program of the EMBOSS package (EMBOSS: The European Molecular Biology Open Software Suite, Rice et at , 2000, Trends Genet. 16:276-277) and the like, but the program and algorithm are not limited thereto, and a sequence alignment program, a pairwise sequence comparison algorithm, and the like known in the art may be suitably used.
Другим аспектом настоящего раскрытия является предоставление полинуклеотид а, кодирующего вариант по настоящему раскрытию.Another aspect of the present disclosure is to provide a polynucleotide a encoding a variant of the present disclosure.
В настоящем раскрытии термин «полинуклеотид» представляет собой нить ДНК или РНК, имеющую определенную или большую длину, в качестве полимера нуклеотидов, в котором нуклеотидные мономеры соединяются в длинную цепь ковалентными связями, и, более конкретно, означает фрагмент полинуклеотид а, кодирующий данный вариант.In the present disclosure, the term "polynucleotide" is a strand of DNA or RNA, having a certain or greater length, as a polymer of nucleotides, in which nucleotide monomers are joined into a long chain by covalent bonds, and, more specifically, means a polynucleotide fragment a encoding a given variant.
Полинуклеотид, кодирующий вариант по настоящему раскрытию, может содержать последовательность оснований, кодирующую аминокислотную последовательность, представленную SEQ ID NO: 1. В качестве примера по настоящему раскрытию полинуклеотид по настоящему раскрытию может иметь или содержать последовательность SEQ ID NO: 2. Полинуклеотид по настоящему раскрытию может состоять или по существу состоит из последовательности SEQ ID NO: 2.A polynucleotide encoding a variant of the present disclosure may comprise a base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. As an example of the present disclosure, a polynucleotide of the present disclosure may have or contain the sequence of SEQ ID NO: 2. A polynucleotide of the present disclosure may consist or essentially consist of the sequence of SEQ ID NO: 2.
В другом воплощении в полинуклеотиде по настоящему раскрытию основание, соответствующее положению 739 на основе последовательности нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 4 в последовательности нуклеиновой кислоты, представленной SEQ ID NO: 2, представляет собой А, и данный полинуклеотид может содержать последовательность нуклеиновой кислоты, имеющую по меньшей мере 70%-ную, 75%-ную, 80%-ную, 85%-ную, 90%-ную, 95%-ную, 96%-ную, 97%-ную, 98%-ную, 99%-ную, 99,5%-ную, 99,7%-ную или 99,9%-ную или большую гомологию или идентичность с последовательностью нуклеиновой кислоты, представленной SEQ ID NO: 2. Очевидно, что полинуклеотиды, имеющие аминокислотные последовательности, в которых некоторые последовательности удалены, модифицированы, заменены, консервативно заменены или добавлены, также включаются в объем настоящего раскрытия, при условии, что данные последовательности нуклеиновой кислоты имеют такую гомологию или идентичность и кодируют полипептид или белок, демонстрирующий эффективность, соответствующую эффективности варианта по настоящему раскрытию.In another embodiment, in a polynucleotide of the present disclosure, the base corresponding to position 739 based on the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 4 in the nucleic acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 is A, and the polynucleotide may comprise a nucleic acid sequence having at least 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%- 99.5%, 99.7% or 99.9% or greater homology or identity with the nucleic acid sequence represented by SEQ ID NO: 2. Obviously, polynucleotides having amino acid sequences in which certain sequences deleted, modified, substituted, conservatively substituted, or added are also included within the scope of this disclosure, provided that those nucleic acid sequences share such homology or identity and encode a polypeptide or protein exhibiting an efficacy corresponding to that of the variant of the present disclosure.
В полинуклеотиде по настоящему раскрытию могут быть сделаны разные модификации в кодирующей области при условии, что аминокислотная последовательность варианта по настоящему раскрытию не изменяется при рассмотрении вырожденности кодонов или предпочтительных кодонов в организмах, которые предназначены для экспрессии варианта по настоящему раскрытию. В частности, полинуклеотид по настоящему раскрытию имеет или содержит последовательность оснований, имеющую 70%-ную или большую, 75%-ную или большую, 80%-ную или большую, 85%-ную или большую, 90%-ную или большую, 95%-ную или большую, 96%-ную или большую, 97%-ную или большую, 98%-ную или большую, но менее, чем 100%-ную гомологию или идентичность с последовательностью SEQ ID NO: 2 или может состоять или по существу состоит из последовательности оснований, имеющей 70%-ную или большую, 75%-ную или большую, 80%-ную или большую, 85%-ную или большую, 90%-ную или большую, 95%-ную или большую, 96%-ную или большую, 97%-ную или большую, 98%-ную или большую, но менее, чем 100%-ную гомологию или идентичность с последовательностью SEQ ID NO: 2, но не ограничиваясь ей. Здесь в последовательности, имеющей гомологию или идентичность, кодон, кодирующий аминокислоту, соответствующую положению 247 SEQ ID NO: 1, может представлять собой один из кодонов, кодирующих лизин.In a polynucleotide of the present disclosure, various modifications can be made in the coding region, provided that the amino acid sequence of the variant of the present disclosure is not altered when considering codon degeneracy or preferred codons in organisms that are destined to express the variant of the present disclosure. In particular, the polynucleotide of the present disclosure has or contains a base sequence having 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more, 90% or more, 95 % or greater, 96% or greater, 97% or greater, 98% or greater, but less than 100% homology or identity with the sequence of SEQ ID NO: 2 or may consist of or essentially consists of a base sequence having 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more, 90% or more, 95% or more, 96 % or greater, 97% or greater, 98% or greater, but less than 100% homology or identity with the sequence of SEQ ID NO: 2, but not limited to it. Here, in a sequence having homology or identity, the codon encoding the amino acid corresponding to position 247 of SEQ ID NO: 1 may be one of the codons encoding lysine.
Полинуклеотид по настоящему раскрытию может содержать зонд, который может быть получен из последовательности известного гена, например, последовательности без ограничения при условии, что она представляет собой последовательность, которая может гибридизоваться с комплементарной последовательностью всей или части последовательности полинуклеотида по настоящему раскрытию при жестких условиях. «Жесткие условия» означают условия, которые обеспечивают специфичную гибридизацию между полинуклеотидами. Данные условия конкретно описываются в документах (см. J. Sambrook et al, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory press, Cold Spring Harbor, New York, 1989; F.M. Ausubel et al, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, Inc., New York, 9.50-9.51, 11.7-11.8). Их примеры включают условия, при которых полинуклеотиды, имеющие более высокую гомологию или идентичность, а именно: полинуклеотиды, имеющие 70%-ную или большую, 75%-ную или большую, 80%-ную или большую, 85%-ную или большую, 90%-ную или большую, 95%-ную или большую, 96%-ную или большую, 97%-ную или большую, 98%-ную или большую, или 99%-ную или большую гомологию или идентичность, гибридизуются друг с другом, тогда как полинуклеотиды, имеющие меньшую гомологию или идентичность, не гибридизуются друг с другом, или условия, при которых промывка осуществляется один раз, в частности, от двух до трех раз при концентрации соли и температуре, эквивалентных 60°С, 1×SSC (раствор цитрата и хлорида натрия), 0,1% SDS (додецилсульфат натрия), в частности, при 60°С, 0,1×SSC, 0,1% SDS, более конкретно, при 68°С, 0,1×SSC, 0,1% SDS, которые представляют собой условия промывки для обычной гибридизации по Саузерну.The polynucleotide of the present disclosure may comprise a probe that can be derived from a sequence of a known gene, such as a sequence without limitation, provided that it is a sequence that can hybridize to a complementary sequence of all or part of the sequence of the polynucleotide of the present disclosure under stringent conditions. "Stringent conditions" means conditions that allow for specific hybridization between polynucleotides. These conditions are specifically described in documents (see J. Sambrook et al, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory press, Cold Spring Harbor, New York, 1989; FM Ausubel et al, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, Inc., New York, 9.50-9.51, 11.7-11.8). Examples thereof include conditions under which polynucleotides having higher homology or identity, namely: polynucleotides having 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more, 90% or greater, 95% or greater, 96% or greater, 97% or greater, 98% or greater, or 99% or greater homology or identity, hybridize with each other , while polynucleotides having less homology or identity do not hybridize with each other, or conditions under which washing is carried out once, in particular two to three times at a salt concentration and temperature equivalent to 60°C, 1×SSC ( citrate and sodium chloride solution), 0.1% SDS (sodium dodecyl sulfate), in particular at 60°C, 0.1×SSC, 0.1% SDS, more specifically at 68°C, 0.1×SSC , 0.1% SDS, which are wash conditions for conventional Southern hybridization.
Для гибридизации требуется то, чтобы две нуклеиновые кислоты имели комплементарные последовательности, хотя и допускаются несоответствия между основаниями, в зависимости от жесткости гибридизации. Термин «комплементарный» используется для описания связи между нуклеотидными основаниями, способными к гибридизации друг с другом. Например, в отношении ДНК, аденин является комплементарным тимину, а цитозин является комплементарным гуанину. Следовательно, полинуклеотид по настоящему раскрытию также может содержать по существу аналогичные последовательности нуклеиновой кислоты, а также фрагменты выделенной нуклеиновой кислоты, которые являются комплементарными всей последовательности.Hybridization requires that the two nucleic acids have complementary sequences, although mismatches between bases are tolerated, depending on the stringency of the hybridization. The term "complementary" is used to describe the relationship between nucleotide bases capable of hybridizing with each other. For example, in relation to DNA, adenine is complementary to thymine and cytosine is complementary to guanine. Therefore, a polynucleotide of the present disclosure may also contain substantially similar nucleic acid sequences, as well as isolated nucleic acid fragments that are complementary to the entire sequence.
В частности, полинуклеотид, имеющий гомологию или идентичность с полинуклеотидом по настоящему раскрытию, может быть выявлен с использованием условий гибридизации, включая стадию гибридизации при значении Tm 55°С и вышеописанных условиях. Значение Tm может составлять 60°С, 63°С или 65°С, но не ограничивается ими, и его могут подходящим образом корректировать специалисты в данной области согласно цели.In particular, a polynucleotide having homology or identity with a polynucleotide of the present disclosure can be detected using hybridization conditions, including a hybridization step at a T m value of 55°C and the conditions described above. The T m value may be 60° C., 63° C. or 65° C., but is not limited to, and may be appropriately adjusted by those skilled in the art according to purpose.
Подходящая жесткость для гибридизации полинуклеотида зависит от длины и степени комплементарно ста данного полинуклеотида, и переменные хорошо известны в данной области (например, J. Sambrook et al, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory press, Cold Spring Harbor, New York, 1989).The appropriate stringency for hybridization of a polynucleotide depends on the length and degree of complementarity of the given polynucleotide, and the variables are well known in the art (e.g., J. Sambrook et al, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory press, Cold Spring Harbor, New York, 1989).
Другим аспектом настоящего раскрытия является предложение вектора, содержащего полинуклеотид по настоящему раскрытию. Данный вектор может представлять собой экспрессионный вектор для осуществления экспрессии полинуклеотида в клетке-хозяине, но не ограничивается им.Another aspect of the present disclosure is the provision of a vector containing the polynucleotide of the present disclosure. This vector may be an expression vector for carrying out the expression of a polynucleotide in a host cell, but is not limited to it.
Вектор по настоящему раскрытию может включать ДНК-конструкцию, содержащую последовательность полинуклеотида, кодирующую интересующий полипептид, связанный функциональным образом с подходящей регуляторной областью экспрессии (или регуляторной последовательностью экспрессии) таким образом, что интересующий полипептид может экспрессироваться в подходящем хозяине. Регуляторная область экспрессии может содержать промотор, способный инициировать транскрипцию, любую последовательность оператора для осуществления регуляции транскрипции, последовательность, кодирующую подходящий сайт связывания мРНК с рибосомой, и последовательность, регулирующую терминацию транскрипции и трансляции. Данный вектор можно трансформировать в подходящую клетку-хозяина, и затем он может реплицироваться или функционировать независимо от генома хозяина, или может сам интегрироваться в геном.The vector of the present disclosure may include a DNA construct comprising a polynucleotide sequence encoding a polypeptide of interest operably linked to a suitable expression control region (or expression control sequence) such that the polypeptide of interest can be expressed in a suitable host. The regulatory region of expression may comprise a promoter capable of initiating transcription, any operator sequence for regulating transcription, a sequence encoding a suitable mRNA binding site for the ribosome, and a sequence regulating transcription and translation termination. This vector can be transformed into a suitable host cell and then can replicate or function independently of the host genome, or can integrate itself into the genome.
Вектор, используемый в настоящем раскрытии, конкретно не ограничивается, но можно использовать любой вектор, известный в данной области. Примеры обычно используемых векторов включают природные или рекомбинантные плазмиды, космиды, вирусы и бактериофаги. Например, в качестве фагового вектора или космидного вектора можно использовать pWE15, М13, MBL3, MBL4, ГХП, ASHII, АРП, t10, t11, Charon4A, Charon21A и тому подобные, и в качестве плазмидного вектора можно использовать систему pDZ, систему pBR, систему pUC, систему pBluescript II, систему pGEM, систему pTZ, систему pCL, систему рЕТ и тому подобные. В частности, можно использовать векторы pDZ, pDC, pDCM2, pACYC177, pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118 и pCClBAC, и тому подобные.The vector used in the present disclosure is not specifically limited, but any vector known in the art can be used. Examples of commonly used vectors include natural or recombinant plasmids, cosmids, viruses, and bacteriophages. For example, pWE15, M13, MBL3, MBL4, HXP, ASHII, ARP, t10, t11, Charon4A, Charon21A and the like can be used as the phage vector or cosmid vector, and the pDZ system, pBR system, pUC, pBluescript II system, pGEM system, pTZ system, pCL system, pET system, and the like. In particular, pDZ, pDC, pDCM2, pACYC177, pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118 and pCClBAC vectors, and the like can be used.
Например, полинуклеотид, кодирующий интересующий полипептид, можно вставлять в хромосому посредством вектора для внутриклеточной хромосомной вставки. Вставку данного полинуклеотида в хромосому можно осуществлять любым способом, известным в данной области, например, гомологичной рекомбинацией, но не ограничиваясь ей. Данный вектор может дополнительно содержать селективный маркер для подтверждения вставки в хромосому. Данный селективный маркер служит для отбора клеток, трансформированных векторами, то есть, для подтверждения вставки интересующей молекулы нуклеиновой кислоты, и можно использовать маркеры, которые придают селектируемые фенотипы, такие как устойчивость к лекарственным средствам, ауксотрофия, устойчивость к цитотоксическим агентам или экспрессия поверхностных полипептидов. В среде при обработке селективным агентом выживают или демонстрируют другие фенотипические признаки только клетки, экспрессирующие селективный маркер, и, таким образом, могут быть отобраны трансформированные клетки.For example, a polynucleotide encoding a polypeptide of interest can be inserted into a chromosome via an intracellular chromosomal insertion vector. Insertion of a given polynucleotide into a chromosome can be accomplished by any method known in the art, such as, but not limited to, homologous recombination. This vector may further contain a selectable marker to confirm the insertion into the chromosome. This selectable marker serves to select cells transformed with vectors, i.e. to confirm the insertion of a nucleic acid molecule of interest, and markers that confer selectable phenotypes such as drug resistance, auxotrophy, resistance to cytotoxic agents, or expression of surface polypeptides can be used. In the medium treated with the selective agent, only cells expressing the selectable marker survive or exhibit other phenotypic characteristics, and thus transformed cells can be selected.
В настоящем раскрытии термин «трансформация» означает то, что вектор, содержащий полинуклеотид, кодирующий целевой полипептид, вводится в клетку-хозяина или микроорганизм таким образом, что полипептид, кодируемый данным полинуклеотидом, может экспрессироваться в клетке-хозяине. Трансформированный полинуклеотид может локализоваться посредством вставки в хромосому клетки-хозяина или локализоваться вне хромосомы, при условии, что он может экспрессироваться в данной клетке-хозяине. Данный полинуклеотид содержит ДНК и/или РНК, кодирующую интересующий полипептид. Данный полинуклеотид может быть вставлен в любой форме, при условии, что он может быть введен в клетку-хозяина и может экспрессироваться. Например, данный полинуклеотид может быть введен в клетку-хозяина в виде экспрессионной кассеты, которая представляет собой генетическую конструкцию, содержащую все элементы, требующиеся для автономной экспрессии. Данная экспрессионная кассета обычно может содержать промотор, связанный функциональным образом с полинуклеотидом, сигнал терминации транскрипции, сайт связывания рибосомы и сигнал терминации трансляции. Данная экспрессионная кассета может находиться в виде экспрессионного вектора, способного к автономной репликации. Полинуклеотид может быть введен в клетку-хозяина сам по себе и связан функциональным образом с последовательностью, требующейся для экспрессии в клетке-хозяине, но не ограничиваясь ей.In the present disclosure, the term "transformation" means that a vector containing a polynucleotide encoding a target polypeptide is introduced into a host cell or microorganism such that the polypeptide encoded by the polynucleotide can be expressed in the host cell. The transformed polynucleotide may be localized by insertion into the chromosome of the host cell, or localized off the chromosome, so long as it can be expressed in the host cell. This polynucleotide contains DNA and/or RNA encoding the polypeptide of interest. This polynucleotide can be inserted in any form, provided that it can be introduced into the host cell and can be expressed. For example, a given polynucleotide can be introduced into a host cell as an expression cassette, which is a genetic construct containing all the elements required for autonomous expression. This expression cassette typically may contain a promoter operably linked to the polynucleotide, a transcription termination signal, a ribosome binding site, and a translation termination signal. This expression cassette may be in the form of an expression vector capable of autonomous replication. A polynucleotide can be introduced into a host cell by itself and is operably linked to a sequence required for expression in the host cell, but is not limited to.
В приведенном выше термин «связанный функциональным образом» означает то, что последовательность полинуклеотида функционально связана с последовательностью промотора, которая инициирует и опосредует транскрипцию полинуклеотида, кодирующего интересующий вариант по настоящему раскрытию.As used above, "operably linked" means that a polynucleotide sequence is operably linked to a promoter sequence that initiates and mediates transcription of a polynucleotide encoding a variant of interest according to the present disclosure.
Еще одним другим аспектом настоящего раскрытия является предложение штамма Corynebacterium glutamicum, который содержит вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид по настоящему раскрытию.Yet another aspect of the present disclosure is the provision of a strain of Corynebacterium glutamicum that contains a variant of the present disclosure or a polynucleotide of the present disclosure.
Штамм по настоящему раскрытию может содержать модифицированный полипептид по настоящему раскрытию, полинуклеотид, кодирующий данный полипептид, или вектор, содержащий полинуклеотид по настоящему раскрытию.The strain of the present disclosure may contain a modified polypeptide of the present disclosure, a polynucleotide encoding the polypeptide, or a vector containing the polynucleotide of the present disclosure.
В настоящем раскрытии «штамм (или микроорганизм)» включает все микроорганизмы дикого типа или естественно или искусственно генетически модифицированные микроорганизмы, и он может представлять собой микроорганизм, в котором ослаблен или усилен специфический механизм из-за вставки внешнего гена или усиления активности, или инактивации эндогенного гена, и он может представлять собой микроорганизм, содержащий генетическую модификацию для продуцирования интересующего полипептида, белка или продукта.In the present disclosure, a "strain (or microorganism)" includes all wild-type or naturally or artificially genetically modified microorganisms, and may be a microorganism in which a specific mechanism is attenuated or enhanced due to the insertion of an external gene or enhancement of activity, or inactivation of an endogenous a gene, and it may be a microorganism containing a genetic modification to produce a polypeptide, protein or product of interest.
Штамм по настоящему раскрытию может представлять собой штамм, содержащий любой один или более чем один вариант по настоящему раскрытию, полинуклеотид по настоящему раскрытию или вектор, содержащий полинуклеотид по настоящему раскрытию; штамм, модифицированный для экспрессии варианта по настоящему раскрытию или полинуклеотида по настоящему раскрытию; штамм (например, рекомбинантный штамм), экспрессирующий вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид по настоящему раскрытию; или штамм (например, рекомбинантный штамм), демонстрирующий активность варианта по настоящему раскрытию, но не ограничивается ими.The strain of the present disclosure may be a strain containing any one or more variants of the present disclosure, a polynucleotide of the present disclosure, or a vector containing a polynucleotide of the present disclosure; a strain modified to express a variant of the present disclosure or a polynucleotide of the present disclosure; a strain (eg, a recombinant strain) expressing a variant of the present disclosure or a polynucleotide of the present disclosure; or a strain (eg, a recombinant strain) that exhibits, but is not limited to, activity of the variant of the present disclosure.
Штамм по настоящему раскрытию может представлять собой штамм, имеющий способность к продуцированию L-валина.The strain of the present disclosure may be a strain having the ability to produce L-valine.
Штамм по настоящему раскрытию может представлять собой микроорганизм, имеющий в природе активность регулятора транскрипции и/или способность к продуцированию L-валина, или микроорганизм, в котором вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид, кодирующий данный вариант (или вектор, содержащий данный полинуклеотид), вводят в родительский штамм, который не имеет активности регулятора транскрипции или способности к продуцированию L-валина, и/или в котором способность к продуцированию L-валина придается родительскому штамму, но не ограничивается им.The strain of the present disclosure may be a microorganism having a naturally occurring transcription regulator activity and/or the ability to produce L-valine, or a microorganism in which a variant of the present disclosure or a polynucleotide encoding the variant (or a vector containing the polynucleotide) is administered to a parent strain that does not have transcription regulator activity or L-valine producing ability, and/or in which L-valine producing ability is conferred to, but not limited to, the parent strain.
Например, штамм по настоящему раскрытию представляет собой клетку или микроорганизм, который трансформирован вектором, содержащим полинуклеотид по настоящему раскрытию, или полинуклеотидом, кодирующим вариант по настоящему раскрытию, и экспрессирует вариант по настоящему раскрытию. В целях настоящего раскрытия штамм по настоящему раскрытию может включать все микроорганизмы, которые содержат вариант по настоящему раскрытию и могут продуцировать L-валин. Например, штамм по настоящему раскрытию может представлять собой рекомбинантный штамм, в котором полинуклеотид, кодирующий вариант по настоящему раскрытию, вводят в природный микроорганизм дикого типа или микроорганизм, продуцирующий L-валин, для того, чтобы, таким образом, экспрессировать вариант регулятора транскрипции и иметь повышенную способность к продуцированию L-валина. Рекомбинантный штамм, имеющий повышенную способность к продуцированию L-валина, может представлять собой микроорганизм, имеющий повышенную способность к продуцированию L-валина по сравнению с природным микроорганизмом дикого типа или микроорганизмом, не модифицированным регулятором транскрипции (а именно: микроорганизмом, экспрессирующим регулятор транскрипции дикого типа (SEQ ID NO: 3), или микроорганизмом, который не экспрессирует модифицированный (SEQ ID NO: 1) белок,) но не ограничивается им. Например, штамм, имеющий повышенную способность к продуцированию L-валина по настоящему раскрытию, может представлять собой микроорганизм, имеющий повышенную способность к продуцированию L-валина по сравнению с Corynebaterium glutamicum, которая содержит полипептид SEQ ID NO: 3 или полинуклеотид, кодирующий данный полипептид, но не ограничивается им. В качестве примера микроорганизм, не модифицированный регулятором транскрипции, который представляет собой целевой штамм для сравнения увеличения способности к продуцированию L-валина, может представлять собой штамм АТСС14067 и/или штамм Corynebaterium glutamicum СА08-0072 (KCCM1120IP), но не ограничивается им.For example, the strain of the present disclosure is a cell or microorganism that has been transformed with a vector containing a polynucleotide of the present disclosure or a polynucleotide encoding a variant of the present disclosure and expresses the variant of the present disclosure. For the purposes of the present disclosure, the strain of the present disclosure may include all microorganisms that contain the variant of the present disclosure and can produce L-valine. For example, the strain of the present disclosure may be a recombinant strain in which a polynucleotide encoding a variant of the present disclosure is introduced into a natural wild-type microorganism or an L-valine producing microorganism, in order to thereby express a transcriptional regulator variant and have increased ability to produce L-valine. The recombinant strain having an increased ability to produce L-valine may be a microorganism having an increased ability to produce L-valine compared to a natural wild-type microorganism or a microorganism not modified with a transcription regulator (namely, a microorganism expressing a wild-type transcription regulator (SEQ ID NO: 3), or a microorganism that does not express the modified (SEQ ID NO: 1) protein, but is not limited to. For example, a strain having an increased ability to produce L-valine according to the present disclosure may be a microorganism having an increased ability to produce L-valine compared to Corynebaterium glutamicum, which contains a polypeptide of SEQ ID NO: 3 or a polynucleotide encoding this polypeptide, but not limited to them. As an example, a microorganism not modified with a transcription regulator, which is a target strain for comparing the increase in the ability to produce L-valine, can be a strain of ATCC14067 and/or a strain of Corynebaterium glutamicum CA08-0072 (KCCM1120IP), but is not limited to.
Например, рекомбинантный штамм, имеющий повышенную способность к продуцированию, может иметь способность к продуцированию L-валина, повышенную примерно на 1% или более, примерно на 2,5% или более, примерно на 5% или более, примерно на 6% или более, примерно на 7% или более, примерно на 8% или более, примерно на 9% или более, примерно на 10% или более, примерно на 10,5% или более, примерно на 11% или более, примерно на 11,5% или более, примерно на 12% или более, примерно на 12,5% или более, примерно на 13% или более, примерно на 13,5% или более, примерно на 14% или более, примерно на 14,5% или более, примерно на 15% или более, примерно на 15,5% или более, примерно на 16% или более, примерно на 16,5% или более, примерно на 17% или более, примерно на 17,5% или более, примерно на 18% или более, примерно на 18,5% или более, примерно на 19% или более, примерно на 19,5% или более, примерно на 20% или более, примерно на 20,5% или более, примерно на 21% или более, примерно на 21,5% или более, примерно на 22% или более, примерно на 22,1% или более, или примерно на 22,2% или более (верхняя граница конкретно не ограничивается и может составлять, например, примерно 200% или менее, примерно 150% или менее, примерно 100% или менее, примерно 50% или менее, примерно 45% или менее, примерно 40% или менее, примерно 35% или менее, примерно 30% или менее, примерно 25% или менее, примерно 20% или менее, или примерно 15% или менее) по сравнению со способностью к продуцированию L-валина родительского штамма перед изменением или с немодифицированным микроорганизмом, но увеличенное количество не ограничивается ими, при условии, что способность к продуцированию имеет повышенное увеличенное значение по сравнению со способностью к продуцированию родительского штамма перед изменением или с немодифицированным микроорганизмом. В другом примере рекомбинантный штамм, имеющий повышенную способность к продуцированию, может иметь способность к продуцированию L-валина, увеличенную примерно в 1,1 раза или более, примерно в 1,12 раза или более, примерно в 1,13 раза или более, примерно в 1,15 раза или более, примерно в 1,16 раза или более, примерно в 1,17 раза или более, примерно в 1,18 раза или более, примерно в 1,19 раза или более, примерно в 1,2 раза или более, примерно в 1,21 раза или более, примерно в 1,22 раза или более (верхняя граница конкретно не ограничивается и может, например, быть примерно в 10 раз или менее, примерно в 5 раз или менее, примерно в 3 раза или менее, или примерно в 2 раза или менее) по сравнению со способностью к продуцированию L-валина родительского штамма перед изменением или с немодифицированным микроорганизмом.For example, a recombinant strain having an increased production capacity may have an L-valine production capacity increased by about 1% or more, by about 2.5% or more, by about 5% or more, by about 6% or more , about 7% or more, about 8% or more, about 9% or more, about 10% or more, about 10.5% or more, about 11% or more, about 11.5 % or more, about 12% or more, about 12.5% or more, about 13% or more, about 13.5% or more, about 14% or more, about 14.5%, or more, about 15% or more, about 15.5% or more, about 16% or more, about 16.5% or more, about 17% or more, about 17.5% or more, about 18% or more, about 18.5% or more, about 19% or more, about 19.5% or more, about 20% or more, about 20.5% or more, about 21% or more, about 21.5% or more, about 22% or more, about 22.1% or more, or about 22.2% or more (the upper limit is not specifically limited and may be, for example, , about 200% or less, about 150% or less, about 100% or less, about 50% or less, about 45% or less, about 40% or less, about 35% or less, about 30% or less, about 25% or less, about 20% or less, or about 15% or less) as compared to the L-valine-producing ability of the parent strain before modification or with the unmodified microorganism, but the increased amount is not limited thereto, provided that the ability to produce has an increased increased value compared to the ability to produce the parent strain before the change or with an unmodified microorganism. In another example, a recombinant strain having an increased production capacity may have an L-valine production capacity increased by about 1.1 times or more, about 1.12 times or more, about 1.13 times or more, about 1.15 times or more About 1.16 times or more About 1.17 times or more About 1.18 times or more About 1.19 times or more About 1.2 times or more, about 1.21 times or more, about 1.22 times or more (the upper limit is not particularly limited, and may, for example, be about 10 times or less, about 5 times or less, about or less, or about 2 times or less) compared to the L-valine-producing ability of the parental strain before modification or with an unmodified microorganism.
Более конкретно, рекомбинантный штамм, имеющий повышенную способность к продуцированию, может иметь способность к продуцированию L-валина, повышенную примерно на 22,2% (или примерно в 1,22 раза) по сравнению со способностью к продуцированию L-валина родительского штамма перед изменением или с немодифицированным микроорганизмом, но показатель увеличения не ограничивается им. Термин «примерно» представляет собой интервал, включающий все из плюс/минус 0,5; плюс/минус 0,4; плюс/минус 0,3; плюс/минус 0,2; плюс/минус 0,1 и тому подобных, и включает все значения в интервале, равные или аналогичные значению после термина «примерно», но не ограничивается ими.More specifically, a recombinant strain having an increased production capacity may have an L-valine production capacity increased by about 22.2% (or about 1.22 times) compared to the L-valine production ability of the parental strain before the change. or with an unmodified microorganism, but the increase rate is not limited thereto. The term "about" is an interval including all of plus/minus 0.5; plus/minus 0.4; plus/minus 0.3; plus/minus 0.2; plus/minus 0.1 and the like, and includes all values in the range equal to or similar to the value after the term "about", but is not limited to them.
В настоящем раскрытии «немодифицированный микроорганизм» не исключает штаммы, содержащие мутацию, которая может случаться у микроорганизмов в природе, и может представлять собой штамм дикого типа или сам природный штамм, или может представлять собой штамм перед изменением признака посредством генетической вариации из-за природных или искусственных факторов. Например, данный немодифицированный микроорганизм может представлять собой штамм, в который не вводится или еще не был введен вариант белка, описанный в настоящем описании изобретения. Термин «немодифицированный микроорганизм» можно использовать взаимозаменяемо с фразами «штамм перед модификацией», «микроорганизм перед модификацией», «неизмененный штамм», «немодифицированный штамм», «неизмененный микроорганизм» или «эталонный микроорганизм».In the present disclosure, "non-modified microorganism" does not exclude strains containing a mutation that may occur in microorganisms in nature, and may be a wild-type strain or a natural strain itself, or may be a strain before a change in trait through genetic variation due to natural or artificial factors. For example, the unmodified microorganism may be a strain that has not or has not yet been introduced the protein variant described herein. The term "unmodified microorganism" can be used interchangeably with the phrases "pre-modification strain", "pre-modification microorganism", "unchanged strain", "unmodified strain", "unchanged microorganism", or "reference microorganism".
В другом примере настоящего раскрытия микроорганизм по настоящему раскрытию может представлять собой Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium crudilactis, Corynebacterium deserti, Corynebacterium efficiens, Corynebacterium callunae, Corynebacterium stationis, Corynebacterium singulare, Corynebacterium halotolerans, Corynebacterium striatum, Corynebacterium ammoniagenes, Corynebacterium pollutisoli, Corynebacterium imitans, Corynebacterium testudinoris или Corynebacterium flavescens.В другом примере настоящего раскрытия микроорганизм по настоящему раскрытию может представлять собой Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium crudilactis, Corynebacterium deserti, Corynebacterium efficiens, Corynebacterium callunae, Corynebacterium stationis, Corynebacterium singulare, Corynebacterium halotolerans, Corynebacterium striatum, Corynebacterium ammoniagenes, Corynebacterium pollutisoli, Corynebacterium imitans, Corynebacterium testudinoris or Corynebacterium flavescens.
В настоящем раскрытии «ослабление» активности полипептида включает оба случая, где активность снижена по сравнению с эндогенной активностью или отсутствует.Термин «ослабление» можно использовать взаимозаменяемо с такими терминами, как инактивация, недостаточность, понижающая регуляция, снижение, уменьшение и аттенюация.In the present disclosure, "attenuation" of the activity of a polypeptide includes both cases where the activity is reduced compared to endogenous activity or absent.
Ослабление также может включать случай, когда активность самого полипептида снижена или устранена по сравнению с активностью полипептида, которым исходно обладал микроорганизм, посредством изменения полинуклеотида, кодирующего данный полипептид, и тому подобного, случай, где общие уровень активности и/или концентрация (уровень экспрессии) полипептида в клетке ниже по сравнению с уровнем активности или концентрацией природного штамма посредством ингибирования экспрессии гена полинуклеотида, кодирующего полипептид, или ингибирования трансляции в полипептид, случай, где данный полинуклеотид совсем не экспрессируется, и/или случай, где активность полипептида не проявляется даже при экспрессии полинуклеотида. Термин «эндогенная активность» означает активность конкретного полипептида, которой исходно обладал родительский штамм перед изменением признака, или микроорганизм дикого типа, или немодифицированный микроорганизм при изменении признака генетической вариацией из-за природных или искусственных факторов. Фразу «эндогенная активность» можно использовать взаимозаменяемо с фразой «активность перед модификацией». Тот факт, что активность полипептида является «инактивированной, недостаточной, пониженной, подвергнувшейся понижающей регуляции, сниженной или ослабленной» по сравнению с эндогенной активностью означает то, что активность полипептида снижается по сравнению с активностью конкретного полипептида, которой исходно обладал родительский штамм перед изменением признака или микроорганизм дикого типа, или немодифицированный микроорганизм.Attenuation may also include the case where the activity of the polypeptide itself is reduced or eliminated compared to the activity of the polypeptide originally possessed by the microorganism by changing the polynucleotide encoding the polypeptide and the like, the case where the overall level of activity and/or concentration (expression level) of the polypeptide in the cell is lower than the level of activity or concentration of the natural strain by inhibiting the expression of the gene of the polynucleotide encoding the polypeptide or inhibiting translation into the polypeptide, the case where the polynucleotide is not expressed at all, and/or the case where the activity of the polypeptide is not shown even when expressed polynucleotide. The term "endogenous activity" means the activity of a particular polypeptide, which was originally possessed by the parental strain before changing the trait, or a wild-type microorganism, or an unmodified microorganism when the trait is changed by genetic variation due to natural or artificial factors. The phrase "endogenous activity" can be used interchangeably with the phrase "activity before modification". The fact that the activity of a polypeptide is "inactivated, deficient, reduced, down-regulated, reduced or attenuated" compared to endogenous activity means that the activity of the polypeptide is reduced relative to the activity of the particular polypeptide that the parent strain originally had before the trait change or a wild-type microorganism, or an unmodified microorganism.
Такое ослабление активности полипептида можно осуществлять любым способом, известным в данной области, но данный способ не ограничивается им, и ослабления можно достигнуть применением разных способов, хорошо известных в данной области (например, Nakashima N. et al, Bacterial cellular engineering by genome editing and gene silencing. Int J Mol Sci. 2014; 15(2): 2773-2793, Sambrook et al, Molecular Cloning 2012, и тому подобные).Such weakening of the activity of the polypeptide can be carried out by any method known in this field, but this method is not limited to them, and weakening can be achieved using various methods well known in this field (for example, Nakashima N. et al, Bacterial cellular engineering by genome editing and gene silencing Int J Mol Sci 2014; 15(2): 2773-2793, Sambrook et al, Molecular Cloning 2012, et al.).
В частности, ослабление активности полипептида в настоящем раскрытии может представлять собой:In particular, the weakening of the activity of the polypeptide in the present disclosure may be:
1) делецию всего или части гена, кодирующего полипептид;1) deletion of all or part of the gene encoding the polypeptide;
2) модификацию регуляторной области экспрессии (или регуляторной последовательности экспрессии) для уменьшения экспрессии гена, кодирующего полипептид;2) modification of the regulatory region of expression (or regulatory sequence of expression) to reduce the expression of the gene encoding the polypeptide;
3) модификацию аминокислотной последовательности, составляющей полипептид, для устранения или ослабления активности полипептида (например, делеция/замена/присоединение одной или более чем одной аминокислоты в аминокислотной последовательности);3) modifying the amino acid sequence constituting the polypeptide to eliminate or reduce the activity of the polypeptide (eg, deletion/substitution/addition of one or more amino acids in the amino acid sequence);
4) модификацию последовательности гена, кодирующей полипептид, для устранения или ослабления активности данного полипептида (например, делеция/замена/присоединение одного или более чем одного основания нуклеиновой кислоты в последовательности оснований нуклеиновой кислоты гена полипептида для кодирования полипептида, который был модифицирован для устранения или ослабления активности данного полипептида);4) modification of the sequence of the gene encoding the polypeptide to eliminate or weaken the activity of this polypeptide (for example, deletion/substitution/addition of one or more nucleic acid bases in the nucleic acid base sequence of the polypeptide gene to encode a polypeptide that has been modified to eliminate or weaken activity of the given polypeptide);
5) модификацию инициирующего кодона транскрипта гена, кодирующего полипептид, или последовательности оснований, кодирующей 5'-UTR (5'-нетранслируемая область) область;5) modification of the initiating codon of the transcript of the gene encoding the polypeptide, or the base sequence encoding the 5'-UTR (5'-untranslated region) region;
6) введение антисмыслового олигонуклеотида (например, антисмысловой РНК), который комплементарно связывается с транскриптом гена, кодирующего полипептид;6) introducing an antisense oligonucleotide (eg, antisense RNA) that binds complementarily to the transcript of the gene encoding the polypeptide;
7) добавление последовательности, комплементарной последовательности Шайна-Дальгарно, перед последовательностью Шайна-Дальгарно гена, кодирующего полипептид, для того, чтобы образовать вторичную структуру, к которой не может присоединяться рибосома;7) adding a sequence complementary to the Shine-Dalgarno sequence before the Shine-Dalgarno sequence of the gene encoding the polypeptide in order to form a secondary structure to which the ribosome cannot attach;
8) добавление промотора, подлежащего транскрипции в противоположном направлении относительно 3'-конца открытой рамки считывания (ORF) последовательности гена, кодирующего полипептид (инженерия обратной транскрипции, RTE); или8) adding a promoter to be transcribed in the opposite direction to the 3' end of the open reading frame (ORF) of the gene sequence encoding the polypeptide (reverse transcription engineering, RTE); or
9) комбинацию двух или более чем двух, выбранных из 1)-8), но, в частности, не ограничивается ими.9) a combination of two or more than two selected from 1)-8), but is not particularly limited to them.
Например:For example:
1) Делецией части или всего гена, кодирующего полипептид, может быть удаление всего полинуклеотида, кодирующего интересующий эндогенный полипептид в хромосоме, замена полинуклеотидом, в котором некоторые нуклеотиды делетированы, или замена маркерным геном.1) Deletion of part or all of a gene encoding a polypeptide can be the removal of the entire polynucleotide encoding the endogenous polypeptide of interest on the chromosome, replacement with a polynucleotide in which some nucleotides are deleted, or replacement with a marker gene.
2) Модификацией регуляторной области экспрессии (или регуляторной последовательности экспрессии) может быть делеция, вставка, неконсервативная или консервативная замена, или появление изменения в регуляторной области экспрессии (или регуляторной последовательности экспрессии) из-за их комбинации, или замена последовательностью, демонстрирующей более слабую активность. Регуляторная область экспрессии содержит промотор, последовательность оператора, последовательность, кодирующую сайт связывания рибосомы, и последовательность, регулирующую терминацию транскрипции и трансляции, но не ограничивается ими.2) Modification of the expression regulatory region (or expression regulatory sequence) may be a deletion, insertion, non-conservative or conservative substitution, or the appearance of a change in the expression regulatory region (or expression regulatory sequence) due to their combination, or replacement by a sequence showing weaker activity . The expression regulatory region contains, but is not limited to, a promoter, an operator sequence, a sequence encoding a ribosome binding site, and a sequence regulating transcription and translation termination.
3) Модификацией инициирующего кодона транскрипта гена, кодирующего полипептид, или последовательности оснований, кодирующей 5'-UTR область, может быть, например, замена последовательностью оснований, кодирующей другой инициирующий кодон, имеющий меньшую скорость экспрессии полипептида по сравнению с эндогенным инициирующим кодоном, но не ограничивается ей.3) Modification of the start codon of the transcript of the gene encoding the polypeptide, or the base sequence encoding the 5'-UTR region, may be, for example, replacing the base sequence encoding a different start codon having a lower expression rate of the polypeptide compared to the endogenous start codon, but not limited to her.
4) и 5) Модификацией аминокислотной последовательности или последовательности полинуклеотида может быть делеция, вставка или неконсервативная, или консервативная замена аминокислотной последовательности полипептида или последовательности полинуклеотида, кодирующей данный полипептид, или появление изменения в последовательности из-за их комбинации, или замена аминокислотной последовательностью или последовательностью полинуклеотида, модифицированной так, чтобы демонстрировать более слабую активность, или аминокислотной последовательностью, или последовательностью полинуклеотида, модифицированной так, чтобы быть неактивной, таким образом, что активность данного полипептида ослабевает, но не ограничивается ими. Например, экспрессию гена можно ингибировать или ослаблять посредством введения изменения в последовательность полинуклеотида и образования терминирующего кодона, но модификация не ограничивается ей.4) and 5) A modification of the amino acid sequence or sequence of a polynucleotide may be a deletion, insertion, or a non-conservative or conservative substitution of the amino acid sequence of the polypeptide or of the polynucleotide sequence encoding the polypeptide, or the appearance of a change in the sequence due to their combination, or a substitution by an amino acid sequence or sequence a polynucleotide modified to exhibit weaker activity, or an amino acid sequence, or a polynucleotide sequence modified to be inactive such that the activity of the polypeptide is reduced, but is not limited to. For example, gene expression can be inhibited or attenuated by introducing a change in the sequence of a polynucleotide and the formation of a stop codon, but the modification is not limited thereto.
6) Для введения антисмыслового олигонуклеотида (например, антисмысловой РНК), который комплементарно связывается с транскриптом гена, кодирующего полипептид, можно сделать ссылку на документы, например, Weintraub, Н. et al, Antisense-RNA as a molecular tool for genetic analysis, Reviews-Trends in Genetics, Vol.1(1) 1986.6) To introduce an antisense oligonucleotide (eg, antisense RNA) that binds complementarily to the transcript of the gene encoding the polypeptide, reference can be made to documents such as Weintraub, H. et al, Antisense-RNA as a molecular tool for genetic analysis, Reviews - Trends in Genetics, Vol. 1(1) 1986.
7) Добавление последовательности, комплементарной последовательности Шайна-Дальгарно, перед последовательностью Шайна-Дальгарно гена, кодирующего полипептид, для того, чтобы образовать вторичную структуру, к которой не может присоединиться рибосома, для того, чтобы сделать невозможной трансляцию мРНК или для замедления скорости трансляции мРНК.7) Addition of a sequence complementary to the Shine-Dalgarno sequence before the Shine-Dalgarno sequence of the gene encoding the polypeptide in order to form a secondary structure to which the ribosome cannot attach, in order to make mRNA translation impossible or to slow down the rate of mRNA translation .
8) Добавление промотора, подлежащего транскрипции в противоположном направлении относительно 3'-конца открытой рамки считывания (ORF) последовательности гена, кодирующего полипептид (инженерия обратной транскрипции, RTE), может служить для ослабления активности посредством получения антисмыслового нуклеотида, комплементарного транскрипту гена, кодирующего полипептид.8) The addition of a promoter to be transcribed in the opposite direction to the 3' end of the open reading frame (ORF) of the sequence of the gene encoding the polypeptide (reverse transcription engineering, RTE) can serve to attenuate the activity by obtaining an antisense nucleotide complementary to the transcript of the gene encoding the polypeptide .
В настоящем раскрытии термин «усиление» активности полипептида означает то, что активность полипептида увеличивается по сравнению с эндогенной активностью. Термин «усиление» можно использовать взаимозаменяемо с такими терминами, как активация, повышающая регуляция, сверхэкспрессия и увеличение. Здесь активация, усиление, повышающая регуляция, сверхэкспрессия и увеличение могут включать как демонстрирование активности, которой исходно не обладали, так и демонстрирование улучшенной активности по сравнению с эндогенной активностью или активностью перед модификацией. Термин «эндогенная активность» означает активность конкретного полипептида, которой исходно обладал родительский штамм перед изменением признака или немодифицированный микроорганизм при изменении признака посредством генетической вариации из-за природных или искусственных факторов. Это можно использовать взаимозаменяемо с «активностью перед модификацией». Тот факт, что активность полипептида «усиливается», «подвергается повышающей регуляции», «сверхэкспрессируется» или «увеличивается» по сравнению с эндогенной активностью означает то, что активность полипептида улучшается по сравнению с активностью и/или концентрацией (уровнем экспрессии) конкретного полипептида, которой исходно обладает родительский штамм перед изменением признака или немодифицированный микроорганизм.In the present disclosure, the term "enhancement" of the activity of the polypeptide means that the activity of the polypeptide is increased compared to endogenous activity. The term "enhancement" can be used interchangeably with terms such as activation, upregulation, overexpression and increase. Here, activation, amplification, upregulation, overexpression, and increase can include both showing activity that was not originally present, and showing improved activity compared to endogenous activity or activity before modification. The term "endogenous activity" means the activity of a particular polypeptide, which was originally possessed by the parental strain before changing the trait or unmodified microorganism when the trait is changed through genetic variation due to natural or artificial factors. This can be used interchangeably with "activity before modification". The fact that the activity of a polypeptide is "upregulated", "upregulated", "overexpressed" or "increased" compared to endogenous activity means that the activity of the polypeptide is improved relative to the activity and/or concentration (expression level) of a particular polypeptide, which the parent strain originally possesses before the trait change or unmodified microorganism.
Данное усиление может быть достигнуто посредством введения чужеродного полипептида или увеличения эндогенной активности и/или концентрации (уровня экспрессии) данного полипептида. Усиление активности полипептида может быть подтверждено увеличением степени активности и уровня экспрессии полипептида или количества продукта, продуцируемого из данного полипептида.This enhancement can be achieved by introducing a foreign polypeptide or by increasing the endogenous activity and/or concentration (expression level) of the polypeptide. An increase in the activity of a polypeptide can be evidenced by an increase in the degree of activity and level of expression of the polypeptide or the amount of product produced from the polypeptide.
Для усиления активности полипептида можно применять разные способы, хорошо известные в данной области, и данный способ не ограничивается, при условии, что активность интересующего полипептида может быть усилена по сравнению с активностью микроорганизма до модификации. В частности, можно использовать генную инженерию и/или белковую инженерию, хорошо известные специалистам в данной области, которые представляют собой традиционные способы молекулярной биологии, но данный способ не ограничивается ими (например, Sitnicka et at, Functional Analysis of Genes. Advances in Cell Biology. 2010, Vol.2. 1-16; Sambrook et at, Molecular Cloning 2012; и тому подобные).Various methods well known in the art can be used to enhance the activity of a polypeptide, and this method is not limited, provided that the activity of the polypeptide of interest can be enhanced relative to the activity of the microorganism before the modification. In particular, genetic engineering and/or protein engineering well known to those skilled in the art can be used, which are traditional molecular biology techniques, but this technique is not limited to them (e.g., Sitnicka et at, Functional Analysis of Genes. Advances in Cell Biology 2010, Vol. 2. 1-16; Sambrook et at, Molecular Cloning 2012; and the like).
В частности, усиление активности полипептида по настоящему раскрытию может представлять собой:In particular, enhancing the activity of a polypeptide of the present disclosure may be:
1) увеличение числа внутриклеточных копий полинуклеотида, кодирующего полипептид;1) an increase in the number of intracellular copies of the polynucleotide encoding the polypeptide;
2) замену регуляторной области экспрессии гена на хромосоме, кодирующей полипептид, последовательностью, демонстрирующей сильную активность;2) replacing the gene expression regulatory region on the chromosome encoding the polypeptide with a sequence showing strong activity;
3) модификацию инициирующего кодона транскрипта гена, кодирующего полипептид, или последовательности оснований, кодирующей 5'-UTR область;3) modification of the initiating codon of the transcript of the gene encoding the polypeptide, or the base sequence encoding the 5'-UTR region;
4) модификацию аминокислотной последовательности полипептида для увеличения активности данного полипептида;4) modification of the amino acid sequence of the polypeptide to increase the activity of this polypeptide;
5) модификацию последовательности полинуклеотида, кодирующей полипептид, для усиления активности данного полипептида (например, модификацию последовательности полинуклеотида гена полипептида для кодирования полипептида, который был модифицирован для усиления активности данного полипептида);5) modifying a polynucleotide sequence encoding a polypeptide to enhance the activity of that polypeptide (eg, modifying the polynucleotide sequence of a polypeptide gene to encode a polypeptide that has been modified to enhance the activity of that polypeptide);
6) введение чужеродного полипептида, демонстрирующего активность данного полипептида, или чужеродного полинуклеотида, кодирующего данный полипептид;6) introduction of a foreign polypeptide demonstrating the activity of this polypeptide, or a foreign polynucleotide encoding this polypeptide;
7) оптимизацию кодонов полинуклеотида, кодирующего полипептид;7) codon optimization of the polynucleotide encoding the polypeptide;
8) анализ третичной структуры полипептида для отбора и модификации или химической модификации экспонированного сайта; или8) analysis of the tertiary structure of the polypeptide to select and modify or chemically modify the exposed site; or
9) комбинацию двух или более чем двух, выбранных из (1) - (8), но конкретно не ограничиваясь ими.9) a combination of two or more than two selected from (1) - (8), but not specifically limited to them.
Более конкретно:More specific:
1) Увеличение числа внутриклеточных копий полинуклеотида, кодирующего полипептид, может быть достигнуто посредством введения в клетку-хозяина вектора, который может реплицироваться и функционировать независимо от хозяина, и с которым полинуклеотид, кодирующий данный полипептид, связан функциональным образом. В качестве альтернативы, увеличение может быть достигнуто введением одной копии или двух или более чем двух копий полинуклеотида, кодирующего данный полипептид, в хромосому клетки-хозяина. Введение в хромосому можно осуществлять введением вектора, способного вставлять полинуклеотид в хромосому клетки-хозяина, в клетку-хозяина, но не ограничивается им. Данный вектор является таким, как описано выше.1) An increase in the intracellular copy number of a polynucleotide encoding a polypeptide can be achieved by introducing into the host cell a vector that can replicate and function independently of the host and to which the polynucleotide encoding the polypeptide is operably linked. Alternatively, the increase can be achieved by introducing one copy or two or more than two copies of the polynucleotide encoding the polypeptide into the chromosome of the host cell. The introduction into the chromosome can be carried out by the introduction of a vector capable of inserting the polynucleotide into the chromosome of the host cell, into the host cell, but is not limited to. This vector is as described above.
2) Замена регуляторной области экспрессии гена (или регуляторной последовательности экспрессии) на хромосоме, кодирующей полипептид, последовательностью, демонстрирующей сильную активность, может представлять собой, например, делецию, вставку, неконсервативную или консервативную замену, или появление изменения в последовательности из-за их комбинации, или замену последовательностью, демонстрирующей более сильную активность, таким образом, что активность регуляторной области экспрессии дополнительно усиливается. Регуляторная область экспрессии конкретно не ограничивается ими, но может содержать промотор, последовательность оператора, последовательность, кодирующую сайт связывания рибосомы, последовательность, регулирующую терминацию транскрипции и трансляции, и тому подобные. Например, замена может представлять собой замену исходного промотора сильным промотором, но не ограничивается ей.2) Replacement of a gene expression regulatory region (or an expression regulatory sequence) on a chromosome encoding a polypeptide with a sequence exhibiting strong activity may be, for example, a deletion, an insertion, a non-conservative or conservative substitution, or the occurrence of a change in sequence due to a combination thereof , or replacement with a sequence showing stronger activity, such that the activity of the regulatory region of expression is further enhanced. The regulatory region of expression is not specifically limited thereto, but may include a promoter, an operator sequence, a sequence encoding a ribosome binding site, a sequence regulating transcription and translation termination, and the like. For example, the replacement may be, but is not limited to, replacing the original promoter with a strong promoter.
Примеры известных сильных промоторов включают промоторы CJ1-CJ7 (US 7662943 В2), промотор lac, промотор trp, промотор trc, промотор tac, промотор PR фага лямбда, промотор PL, промотор tet, промотор gapA, промотор SPL7, промотор SPL13 (sm3) (US 10584338 В2), промотор 02 (US 10273491 В2), промотор tkt и промотор уссА, но не ограничиваются ими.Examples of known strong promoters include CJ1-CJ7 promoters (US 7662943 B2), lac promoter, trp promoter, trc promoter, tac promoter, lambda phage PR promoter, PL promoter, tet promoter, gapA promoter, SPL7 promoter, SPL13 (sm3) promoter ( US 10584338 B2), promoter 02 (US 10273491 B2), tkt promoter and ucsA promoter, but are not limited to them.
3) Модификация инициирующего кодона транскрипта гена, кодирующуего полипептид, или последовательности оснований, кодирующей 5'-UTR область, может представлять собой, например, замену последовательностью оснований, кодирующей другой инициирующий кодон, имеющий более высокую скорость экспрессии полипептида по сравнению с эндогенным инициирующим кодоном, но не ограничивается ей.3) Modification of the initiation codon of the transcript of the gene encoding the polypeptide, or the base sequence encoding the 5'-UTR region, may be, for example, a replacement with a base sequence encoding a different initiation codon having a higher expression rate of the polypeptide compared to the endogenous initiation codon, but not limited to it.
4) и 5) Модификация аминокислотной последовательности или последовательности полинуклеотида может представлять собой делецию, вставку, неконсервативную или консервативную замену аминокислотной последовательности полипептида или последовательности полинуклеотида, кодирующей данный полипептид, или появление изменения в данной последовательности из-за их комбинации или замены аминокислотной последовательностью или последовательностью полинуклеотида, модифицированной для демонстрации более сильной активности, или аминокислотной последовательностью или последовательностью полинуклеотида, модифицированной для того, чтобы быть более активной, таким образом, что активность данного полипептида усиливается, но не ограничивается ими. Данную замену можно конкретно осуществлять посредством вставки полинуклеотида в хромосому гомологичной рекомбинацией, но не ограничиваясь ей. Используемый здесь вектор может дополнительно содержать селективный маркер для подтверждения вставки в хромосому. Селективный маркер является таким, как описано выше.4) and 5) Modification of the amino acid sequence or polynucleotide sequence can be a deletion, insertion, non-conservative or conservative substitution of the amino acid sequence of the polypeptide or the polynucleotide sequence encoding this polypeptide, or the appearance of a change in this sequence due to their combination or replacement by an amino acid sequence or sequence a polynucleotide modified to exhibit stronger activity, or an amino acid sequence or polynucleotide sequence modified to be more active such that the activity of the polypeptide is enhanced, but is not limited to. This replacement can be specifically carried out by inserting a polynucleotide into the chromosome by homologous recombination, but not limited to it. Used here, the vector may additionally contain a selectable marker to confirm insertion into the chromosome. The selectable marker is as described above.
6) Введение чужеродного полипептида, демонстрирующего активность полипептида, может представлять собой введение в клетку-хозяина чужеродного полинуклеотида, кодирующего полипептид, демонстрирующий такую же или аналогичную данному полипептиду активность. Данный чужеродный полинуклеотид не ограничивается по его происхождению или последовательности при условии, что он демонстрирует такую же или аналогичную данному полипептиду активность. Введение можно осуществлять посредством подходящего выбора способа трансформации, известного специалистам в данной области. Поскольку введенный полинуклеотид экспрессируется в клетке-хозяине, может продуцироваться полипептид и может увеличиваться его активность.6) The introduction of a foreign polypeptide showing the activity of the polypeptide may be the introduction into the host cell of a foreign polynucleotide encoding a polypeptide showing the same or similar activity to this polypeptide. This foreign polynucleotide is not limited in its origin or sequence, provided that it exhibits the same or similar activity to this polypeptide. The introduction can be carried out by a suitable choice of transformation method, known to experts in this field. Since the introduced polynucleotide is expressed in the host cell, the polypeptide can be produced and its activity can be increased.
7) Оптимизация кодонов полинуклеотида, кодирующего полипептид, может представлять собой оптимизацию кодонов эндогенного полинуклеотида таким образом, чтобы увеличивать транскрипцию или трансляцию в клетке-хозяине, или оптимизацию кодонов чужеродного полинуклеотида таким образом, чтобы осуществлять оптимизированную транскрипцию и трансляцию в клетке-хозяине.7) Codon optimization of a polynucleotide encoding a polypeptide can be codon optimization of an endogenous polynucleotide so as to increase transcription or translation in the host cell, or codon optimization of a foreign polynucleotide so as to achieve optimized transcription and translation in the host cell.
8) Анализ третичной структуры полипептида для выбора и модификации или химическая модификация экспонированного сайта могут осуществляться, например, для определения шаблонного белка-кандидата согласно степени сходства последовательности посредством сравнения информации по последовательности полипептида, подлежащего анализу, с хранилищем информации по последовательностям известных белков базы данных для подтверждения структуры на основе этого и для выбора и модификации или химической модификации экспонированной части, подлежащей модификации или химической модификации.8) Analyzing the tertiary structure of a polypeptide for selection and modification or chemically modifying an exposed site can be carried out, for example, to determine a template candidate protein according to the degree of sequence similarity by comparing the sequence information of the polypeptide to be analyzed with a repository of information on sequences of known database proteins for confirming the structure based on this and for selecting and modifying or chemically modifying the exposed portion to be modified or chemically modified.
Такое усиление активности полипептида может представлять собой увеличение активности или концентрации, или уровня экспрессии соответствующего полипептида на основе активности или концентрации полипептида, экспрессируемого в микробном штамме дикого типа или в микробном штамме перед модификацией, или увеличение количества продукта, продуцируемого от полипептида, но не ограничивается ими.Such an increase in the activity of a polypeptide can be an increase in the activity or concentration or level of expression of the corresponding polypeptide based on the activity or concentration of the polypeptide expressed in the wild-type microbial strain or in the microbial strain before modification, or an increase in the amount of product produced from the polypeptide, but is not limited to. .
В микроорганизме по настоящему раскрытию частичная или полная модификация (например, модификация для кодирования варианта белка, как описано выше) полинуклеотида может индуцироваться (а) гомологичной рекомбинацией с использованием вектора для вставки в хромосому в микроорганизме или редактированием генома с использованием генетически модифицированной нуклеазы (например, CRISPR-Cas9), и/или (б) обработкой светом, таким как ультрафиолетовые лучи и излучение, и/или химическими агентами, но не ограничиваясь ими. Способ осуществления модификации части или всего гена может включать способ с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Например, посредством введения в микроорганизм нуклеотидной последовательности или вектора, содержащего нуклеотидную последовательность, гомологичную интересующему гену, для вызова гомологичной рекомбинации можно удалить часть гена или весь данный ген.In the microorganism of the present disclosure, partial or complete modification (e.g., modification to encode a protein variant as described above) of a polynucleotide can be induced by (a) homologous recombination using a vector to insert into a chromosome in the microorganism, or by editing the genome using a genetically modified nuclease (e.g., CRISPR-Cas9), and/or (b) treatment with light such as ultraviolet rays and radiation, and/or chemical agents, but not limited to. The method for modifying part or all of a gene may include a method using recombinant DNA technology. For example, by introducing into the microorganism a nucleotide sequence or a vector containing a nucleotide sequence homologous to a gene of interest, part or all of the gene can be removed to induce homologous recombination.
Введенная нуклеотидная последовательность или вектор может содержать доминантный селективный маркер, но не ограничиваясь им.The introduced nucleotide sequence or vector may contain, but is not limited to, a dominant selectable marker.
В микроорганизме по настоящему раскрытию вариант, полинуклеотид, L-валин и тому подобные являются такими, как описано в других аспектах.In the microorganism of the present disclosure, the variant, polynucleotide, L-valine, and the like are as described in other aspects.
Согласно еще одному другому аспекту настоящего раскрытия предложен способ продуцирования L-аминокислоты, который включает культивирование в среде штамма Corynebacterium glutamicum, содержащего вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид по настоящему раскрытию.According to still another aspect of the present disclosure, a method for producing an L-amino acid is provided, which comprises culturing in a medium a strain of Corynebacterium glutamicum containing a variant of the present disclosure or a polynucleotide of the present disclosure.
Способ продуцирования L-аминокислоты по настоящему раскрытию может включать культивирование в среде штамма Corynebacterium glutamicum, содержащего вариант по настоящему раскрытию или полинуклеотид по настоящему раскрытию, или вектор по настоящему раскрытию.The method for producing an L-amino acid of the present disclosure may include culturing in a medium a strain of Corynebacterium glutamicum containing a variant of the present disclosure or a polynucleotide of the present disclosure or a vector of the present disclosure.
Кроме того, L-аминокислота по настоящему раскрытию может представлять собой L-валин.In addition, the L-amino acid of the present disclosure may be L-valine.
В настоящем раскрытии термин «культивирование» означает выращивание штамма Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию при условиях среды, контролируемых подходящим образом. Способ культивирования по настоящему раскрытию можно осуществлять в соответствии с подходящей средой и условиями культивирования, известными в данной области. Такой способ культивирования можно легко корректировать и использовать специалистами в данной области согласно выбранному штамму. В частности, культивирование может быть периодического типа, непрерывного типа и/или типа с подпиткой, но не ограничивается ими.In the present disclosure, the term "cultivation" means the cultivation of the Corynebacterium glutamicum strain of the present disclosure under suitably controlled environmental conditions. The culturing method of the present disclosure can be carried out in accordance with a suitable medium and culturing conditions known in the art. Such a culture method can be easily adjusted and used by those skilled in the art according to the selected strain. In particular, the cultivation may be of batch type, continuous type, and/or fed-batch type, but is not limited to them.
В настоящем раскрытии термин «среда» означает смешанное вещество, содержащее питательные вещества, требующиеся для культивирования штамма Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию в качестве главного компонента, и данная среда поставляет питательные вещества, факторы роста и тому подобное, включая воду, которые являются незаменимыми для выживания и развития. В частности, в качестве среды и других условий культивирования, используемых для культивирования штамма Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию, можно использовать любые без конкретного ограничения, при условии, что она представляет собой среду, используемую для обычного культивирования микроорганизмов. Штамм Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию можно культивировать в обычной среде, содержащей правильные источники углерода, источники азота, источники фосфора, неорганические соединения, аминокислоты и/или витамины, и тому подобное, при одновременном осуществлении контроля температуры, рН и тому подобного при аэробных условиях.In the present disclosure, the term "medium" means a mixed substance containing the nutrients required for cultivating the strain of Corynebacterium glutamicum of the present disclosure as the main component, and this medium supplies nutrients, growth factors and the like, including water, which are indispensable for survival. and development. In particular, as the medium and other culture conditions used for culturing the strain of Corynebacterium glutamicum of the present disclosure, any one can be used without particular limitation, as long as it is a medium used for conventional cultivation of microorganisms. The strain of Corynebacterium glutamicum of the present disclosure can be cultivated in an ordinary medium containing proper carbon sources, nitrogen sources, phosphorus sources, inorganic compounds, amino acids and/or vitamins, and the like, while controlling temperature, pH, and the like under aerobic conditions.
В частности, культуральную среду для штамма рода Corynebacterium можно найти в документе "Manual of Methods for General Bacteriology" by the American Society for Bacteriology (Washington, D.C., USA, 1981).In particular, a culture medium for a strain of the genus Corynebacterium can be found in "Manual of Methods for General Bacteriology" by the American Society for Bacteriology (Washington, D.C., USA, 1981).
В настоящем раскрытии источники углерода включают углеводы, такие как глюкоза, сахароза, лактоза, фруктоза, сахароза и мальтоза; сахароспирты, такие как маннит и сорбит; органические кислоты, такие как пировиноградная кислота, молочная кислота и лимонная кислота; аминокислоты, такие как глутаминовая кислота, метионин и лизин; и тому подобное. Можно использовать природные органические питательные вещества, такие как гидролизат крахмала, мелассу, сырую мелассу, рисовые отруби, маниок, остаток сахарного тростника и жидкий кукурузный экстракт. В частности, можно использовать углеводы, такие как глюкоза и стерилизованные пред обработанные мелассы (а именно: мелассы, превращенные в восстанавливающий сахар), и можно использовать подходящие количества других источников углерода разными способами без ограничения. Данные источники углерода можно использовать одиночно или в комбинации с двумя или более чем двумя, но не ограничиваясь ими.In the present disclosure, carbon sources include carbohydrates such as glucose, sucrose, lactose, fructose, sucrose, and maltose; sugar alcohols such as mannitol and sorbitol; organic acids such as pyruvic acid, lactic acid and citric acid; amino acids such as glutamic acid, methionine and lysine; etc. Natural organic nutrients such as hydrolysed starch, molasses, raw molasses, rice bran, cassava, sugar cane residue and liquid corn extract can be used. In particular, carbohydrates such as glucose and sterilized pre-treated molasses (namely, molasses converted to reducing sugar) can be used, and suitable amounts of other carbon sources can be used in a variety of ways without limitation. These carbon sources can be used alone or in combination with, but not limited to, two or more.
В качестве источников азота можно использовать неорганические источники азота, такие как аммиак, сульфат аммония, хлорид аммония, ацетат аммония, фосфат аммония, карбонат аммония и нитрат аммония; и органические источники азота, такие как аминокислоты, такие как глутаминовая кислота, метионин и глутамин, пептон, NZ-амин, мясной экстракт, дрожжевой экстракт, солодовый экстракт, жидкий кукурузный экстракт, гидролизат казеина, рыба или продукты ее разложения и обезжиренный соевый жмых или продукты его разложения. Данные источники азота можно использовать одиночно или в комбинации двух или более чем двух, но не ограничиваясь ими.As nitrogen sources, inorganic nitrogen sources such as ammonia, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium acetate, ammonium phosphate, ammonium carbonate and ammonium nitrate can be used; and organic nitrogen sources such as amino acids such as glutamic acid, methionine and glutamine, peptone, NZ-amine, meat extract, yeast extract, malt extract, liquid corn extract, casein hydrolysate, fish or its decomposition products and defatted soybean meal or its decomposition products. These nitrogen sources can be used alone or in combination of two or more, but not limited to.
Источники фосфора могут включать монокалия фосфат, дикалия фосфат или соответствующие им натрийсодержащие соли. В качестве неорганических соединений можно использовать хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид железа, сульфат магния, сульфат железа, сульфат марганца, карбонат кальция и тому подобное. Помимо них могут содержаться аминокислоты, витамины и/или подходящие предшественники, и тому подобное. Данные компоненты или предшественники можно добавлять в среду порционно или непрерывно, но способ добавления не ограничивается ими.Phosphorus sources may include monopotassium phosphate, dipotassium phosphate, or their respective sodium salts. As inorganic compounds, sodium chloride, calcium chloride, iron chloride, magnesium sulfate, iron sulfate, manganese sulfate, calcium carbonate and the like can be used. In addition to these, amino acids, vitamins and/or suitable precursors and the like may be contained. These components or precursors may be added to the medium in batches or continuously, but the method of addition is not limited to them.
Во время культивирования штамма Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию рН среды можно корректировать добавлением в данную среду правильным способом таких соединений, как гидроксид аммония, гидроксид калия, аммиак, фосфорная кислота и серная кислота. Во время культивирования пенообразование можно подавлять посредством применения пеногасителя, такого как сложный полигликолевый эфир жирной кислоты. В среду можно инъецировать кислород или кислородсодержащий газ для поддержания аэробного состояния данной среды, или газ можно не инъецировать, или можно инъецировать газообразный азот, водород или диоксид углерода для того, чтобы поддерживать анаэробное и микроаэробное состояния, но способ поддержания данного состояния не ограничивается ими.During cultivation of the Corynebacterium glutamicum strain of the present disclosure, the pH of the medium can be adjusted by adding compounds such as ammonium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, phosphoric acid, and sulfuric acid to the medium in the correct manner. During culture, foaming can be suppressed by using an antifoam such as a fatty acid polyglycol ester. Oxygen or an oxygen-containing gas may be injected into the environment to maintain the aerobic state of the environment, or the gas may not be injected, or nitrogen, hydrogen, or carbon dioxide gas may be injected in order to maintain the anaerobic and microaerobic conditions, but the method of maintaining this state is not limited to them.
При культивировании по настоящему раскрытию можно поддерживать температуру культивирования от 20°С до 45°С, в частности, от 25°С до 40°С, и данный штамм можно культивировать в течение примерно от 10 до 160 часов, но условия культивирования не ограничиваются ими.When cultivating according to the present disclosure, it is possible to maintain the culturing temperature from 20°C to 45°C, in particular, from 25°C to 40°C, and this strain can be cultivated for about 10 to 160 hours, but the culturing conditions are not limited to them. .
L-аминокислота, продуцируемая посредством культивирования по настоящему раскрытию, может секретироваться в среду или может оставаться в клетках.The L-amino acid produced by the cultivation of the present disclosure may be secreted into the medium or may remain in the cells.
Способ продуцирования L-аминокислоты по настоящему раскрытию может дополнительно включать стадию получения штамма Corynebacterium glutamicum по настоящему раскрытию, стадию приготовления среды для культивирования данного штамма или их комбинацию (в любом порядке), например, перед стадией культивирования.The method for producing the L-amino acid of the present disclosure may further include the step of obtaining the strain of Corynebacterium glutamicum of the present disclosure, the step of preparing a culture medium for the strain, or a combination thereof (in any order), for example, before the cultivation step.
Способ продуцирования L-аминокислоты по настоящему раскрытию может дополнительно включать стадию выделения L-аминокислоты из среды в соответствии с культивированием (среда, подвергнувшаяся воздействию культуры) или из штамма Corynebacterium glutamicum. После стадии культивирования может быть дополнительно включена стадия выделения.The method for producing an L-amino acid according to the present disclosure may further include the step of isolating the L-amino acid from a medium according to cultivation (media exposed to culture) or from a strain of Corynebacterium glutamicum. After the culture step, an isolation step may be further included.
Выделение может служить для сбора интересующей L-аминокислоты посредством подходящего способа, известного в данной области, согласно способу культивирования микроорганизма по настоящему раскрытию, например, способу периодического, непрерывного культивирования или культивирования с подпиткой. Например, можно использовать центрифугирование, фильтрование, обработку осадителем кристаллизованного белка (высаливание), экстракцию, ультразвуковое разрушение, ультрафильтрацию, диализ, разные виды хроматографии, такие как хроматография на молекулярных ситах (гель-фильтрация), адсорбционная хроматография, ионообменная хроматография и аффинная хроматография, ВЭЖХ (высокоэффективная жидкостная хроматография), или их комбинацию. Интересующую L-аминокислоту можно выделять из среды или микроорганизма посредством подходящего способа, известного в данной области.The isolation may serve to collect the L-amino acid of interest by a suitable method known in the art according to the microorganism culture method of the present disclosure, for example, a batch, continuous or fed-batch culture method. For example, centrifugation, filtration, precipitant treatment of the crystallized protein (salting out), extraction, ultrasonic disruption, ultrafiltration, dialysis, various types of chromatography such as molecular sieve chromatography (gel filtration), adsorption chromatography, ion exchange chromatography, and affinity chromatography can be used, HPLC (high performance liquid chromatography), or a combination of both. The L-amino acid of interest can be isolated from the medium or microorganism by a suitable method known in the art.
Способ продуцирования L-аминокислоты по настоящему раскрытию может дополнительно включать стадию очистки. Очистку можно осуществлять посредством подходящего способа, известного в данной области. В одном примере, когда способ продуцирования L-аминокислоты по настоящему раскрытию включает и стадию выделения, и стадию очистки, данные стадию выделения и стадию очистки можно осуществлять непрерывно или прерывисто, независимо от порядка, или можно осуществлять одновременно, или посредством объединения в одну стадию, но способ осуществления данных стадий не ограничивается ими.The method for producing an L-amino acid according to the present disclosure may further include a purification step. Purification can be carried out by a suitable method known in this field. In one example, when the process for producing an L-amino acid of the present disclosure includes both a isolation step and a purification step, the isolation step and the purification step may be performed continuously or discontinuously regardless of the order, or may be performed simultaneously, or by being combined into one step, but the manner in which these steps are carried out is not limited thereto.
В способе по настоящему раскрытию вариант, полинуклеотид, вектор, штамм и тому подобное являются такими, как описано в других аспектах.In the method of the present disclosure, the variant, polynucleotide, vector, strain, and the like are as described in other aspects.
Еще одним другим аспектом настоящего раскрытия является предложение композиции для продуцирования L-аминокислоты, которая содержит штамм Corynebacterium glutamicum, содержащий вариант по настоящему раскрытию, полинуклеотид, кодирующий данный вариант, вектор, содержащий данный полинуклеотид, или полинуклеотид по настоящему раскрытию; среду, в которой культивировали данный штамм Corynebacterium glutamicum; или комбинацию двух или более чем двух из них.Yet another aspect of the present disclosure is to provide a composition for producing an L-amino acid which comprises a strain of Corynebacterium glutamicum containing a variant of the present disclosure, a polynucleotide encoding the variant, a vector containing the polynucleotide, or a polynucleotide of the present disclosure; the medium in which the strain of Corynebacterium glutamicum was cultured; or a combination of two or more than two of them.
Композиция по настоящему раскрытию может дополнительно содержать произвольные подходящие эксципиенты, подлежащие обычному применению в композициях для продуцирования аминокислот.Такие эксципиенты могут представлять собой, например, консервант, увлажнитель, диспергирующий агент, суспендирующий агент, буферизующий агент, стабилизатор или изотоничный агент, но не ограничиваются ими.The composition of the present disclosure may further comprise any suitable excipients of common use in amino acid production compositions. Such excipients may be, for example, a preservative, humectant, dispersing agent, suspending agent, buffering agent, stabilizer or isotonic agent, but are not limited to .
В композиции по настоящему раскрытию вариант, полинуклеотид, вектор, штамм, среда, L-аминокислота и тому подобные являются такими, как описано в других аспектах.In the composition of the present disclosure, the variant, polynucleotide, vector, strain, medium, L-amino acid, and the like are as described in other aspects.
Полезные эффектыUseful effects
В случае культивирования штамма Corynebacterium glutamicum, содержащего новый вариант регулятора транскрипции по настоящему раскрытию, возможна продукция L-валина с более высоким выходом по сравнению со случаем существующих микроорганизмов, имеющих немодифицированные полипептиды.In the case of cultivating a strain of Corynebacterium glutamicum containing the novel version of the transcription regulator of the present disclosure, it is possible to produce L-valine in a higher yield compared to the case of existing microorganisms having unmodified polypeptides.
Способ осуществления изобретенияMethod for carrying out the invention
Ниже настоящее раскрытие будет более подробно описано посредством Примеров. Однако следующие Примеры являются лишь предпочтительными воплощениями для иллюстрации настоящего раскрытия и, таким образом, не предназначены для ограничения ими объема настоящего раскрытия. Тем не менее, технические вопросы, не описанные в настоящем описании изобретения, могут быть в достаточной степени поняты и легко воплощены специалистами в технической области настоящего раскрытия или в аналогичных технических областях.Below, the present disclosure will be described in more detail by way of Examples. However, the following Examples are only preferred embodiments for illustrating the present disclosure, and thus are not intended to limit the scope of the present disclosure. However, technical issues not described in the present description of the invention can be sufficiently understood and easily implemented by experts in the technical field of the present disclosure or in similar technical fields.
Пример 1: конструирование вектора для экспрессии в микроорганизме варианта регулятора транскрипцииExample 1 Construction of a Vector for Expression in a Microorganism of a Transcriptional Regulator Variant
Для того, чтобы подтвердить влияние варианта (E247K; SEQ ID NO: 1), у которого глутаминовая кислота (Glu, Е) в положении 247 белка, состоящего из аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 3, была заменена лизином (Lys, К), на продукцию L-валина, конструировали вектор для конструирования штамма, экспрессирующего данный вариант, с использованием плазмиды pDCM2 (публикация корейского патента №10-2020-0136813) для вставки и замены гена в геноме Corynebacterium следующим образом.In order to confirm the effect of a variant (E247K; SEQ ID NO: 1) in which glutamic acid (Glu, E) at position 247 of the protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 was replaced by lysine (Lys, K), on the production of L-valine, a vector was constructed to construct a strain expressing this variant using plasmid pDCM2 (Korean Patent Publication No. 10-2020-0136813) to insert and replace a gene in the Corynebacterium genome as follows.
ПЦР (полимеразная цепная реакция) проводили с использованием гДНК (геномная ДНК) Corynebacterium glutamicum дикого типа АТСС14067 в качестве матрицы, пары праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 5 и 6, и пары праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 7 и 8. Вновь проводили ПЦР с перекрывающимися праймерами с использованием смеси двух фрагментов, полученных выше, в качестве матрицы и пары праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 8, с получением фрагмента. ПЦР проводили следующим образом: денатурация при 94°С в течение 5 минут; 30 циклов при 94°С в течение 30 секунд, 55°С в течение 30 секунд, 72°С в течение 1 минуты 30 секунд; и 72°С в течение 5 минут. Вектор pDCM2 обрабатывали smaI, и ПЦР-продукт, полученный выше, клонировали в него посредством слияния. Клонирование посредством слияния проводили с использованием набора для клонирования 1п-Fusion® HD (Clontech). Полученную плазмиду называли pDCM2-iolR(E247K). Последовательности праймеров, используемых в данном примере, описываются в следующей Таблице 1:PCR (Polymerase Chain Reaction) was performed using wild-type Corynebacterium glutamicum gDNA ATCC14067 as a template, a primer pair having sequences of SEQ ID NOs: 5 and 6, and a primer pair having sequences of SEQ ID NOs: 7 and 8. PCR was again performed with overlapping primers using a mixture of the two fragments obtained above as a template and a pair of primers having the sequences of SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 8 to obtain a fragment. PCR was performed as follows: denaturation at 94°C for 5 minutes; 30 cycles at 94°C for 30 seconds, 55°C for 30 seconds, 72°C for 1 minute 30 seconds; and 72°C for 5 minutes. The pDCM2 vector was treated with smaI and the PCR product obtained above was cloned into it by fusion. Fusion cloning was performed using the In-Fusion® HD cloning kit (Clontech). The resulting plasmid was named pDCM2-iolR(E247K). The primer sequences used in this example are described in the following Table 1:
Пример 2. Оценка способности к продуцированию L-валина микроорганизма, экспрессирующего вариант регулятора транскрипцииExample 2 Evaluation of the L-Valine Producing Ability of a Microorganism Expressing a Transcription Regulator Variant
2-1. Конструирование штамма, экспрессирующего вариант регулятора транскрипции2-1. Construction of a strain expressing a transcriptional regulator variant
Вектор, сконструированный в Примере 1, трансформировали в Corynebacterium glutamicum СА08-0072 (КССМ11201Р) (US 8465962).The vector constructed in Example 1 was transformed into Corynebacterium glutamicum CA08-0072 (KSCM11201P) (US 8465962).
Штамм, в который был введен данный вариант, был выбран из штаммов, в которых происходила гомологичная рекомбинация с использованием SEQ ID NO: 9 и 10. Выбранный штамм называли CA08-0072_iolR_E247K. Последовательности праймеров, использованных в данном примере, описываются в следующей Таблице 2:The strain in which this variant was introduced was selected from strains in which homologous recombination occurred using SEQ ID NOs: 9 and 10. The selected strain was named CA08-0072_iolR_E247K. The primer sequences used in this example are described in the following Table 2:
2-2. Сравнение способности к продуцированию L-валина штаммов, экспрессирующих вариант регулятора транскрипции2-2. Comparison of the ability to produce L-valine of strains expressing a transcriptional regulator variant
Способность к продуцированию L-валина анализировали посредством оценки титра ферментации в колбе каждого штамма, сконструированного в Примере 2-1, и контрольного родительского штамма.The ability to produce L-valine was analyzed by evaluating the flask fermentation titer of each strain constructed in Example 2-1 and the parental control strain.
Сначала каждую колонию субкультивировали в питательной среде, и затем каждый штамм инокулировали в 250 мл колбе с угловыми перегородками, содержащей 25 мл продукционной среды, и подвергали культивированию со встряхиванием при 200 об./мин при 30°С в течение 72 часов. Затем концентрацию L-валина анализировали посредством ВЭЖХ, и проанализированная концентрация L-валина была показана в Таблице 3 ниже.First, each colony was subcultured in nutrient medium, and then each strain was inoculated into a 250 ml baffled flask containing 25 ml of production medium, and subjected to shaking culture at 200 rpm at 30° C. for 72 hours. Then, the concentration of L-valine was analyzed by HPLC, and the analyzed concentration of L-valine was shown in Table 3 below.
Питательная среда (рН 7,2)Nutrient medium (pH 7.2)
10 г глюкозы, 5 г экстракта говядины, 10 г полипептона, 2,5 г хлорида натрия, 5 г дрожжевого экстракта, 20 г агара, 2 г мочевины (на основе 1 литра дистиллированной воды).10 g glucose, 5 g beef extract, 10 g polypeptone, 2.5 g sodium chloride, 5 g yeast extract, 20 g agar, 2 g urea (based on 1 liter of distilled water).
Продукционная среда (рН 7,0)Production medium (pH 7.0)
100 г глюкозы, 40 г сульфата аммония, 2,5 г соевого белка, 5 г твердых веществ кукурузного экстракта, 3 г мочевины, 1 г дикалия фосфата, 0,5 г сульфата магния гептагидрата, 100 мкг биотина, 1 мг тиамина-HCl, 2 мг пантотената кальция, 3 мг никотинамида, 30 г карбоната кальция (на основе 1 литра дистиллированной воды).100 g glucose, 40 g ammonium sulfate, 2.5 g soy protein, 5 g corn extract solids, 3 g urea, 1 g dipotassium phosphate, 0.5 g magnesium sulfate heptahydrate, 100 mcg biotin, 1 mg thiamine-HCl, 2 mg calcium pantothenate, 3 mg nicotinamide, 30 g calcium carbonate (based on 1 liter of distilled water).
Данный эксперимент повторяли 3 раза, и средние значения результатов его анализа представлены в Таблице 3 ниже.This experiment was repeated 3 times, and the average values of the results of its analysis are presented in Table 3 below.
Как представлено в Таблице 3, штамм СА08-0072 iolR Е247К демонстрировал повышенную способность к продуцированию L-валина по сравнению со способностью к продуцированию L-валина контрольной группы.As shown in Table 3, strain CA08-0072 iolR E247K showed an increased ability to produce L-valine compared to the ability to produce L-valine of the control group.
Из приведенного выше описания специалистам в технической области, к которой принадлежит настоящее раскрытие, будет понятно то, что настоящее раскрытие можно осуществлять в других конкретных формах без изменения его технической сущности или важных характеристик. В данном отношении следует понимать то, что воплощения, описанные выше, являются во всех отношениях иллюстративными и не ограничивающими. Объем настоящего раскрытия следует истолковывать как включающий все изменения или модифицированные формы, происходящие из значения и объема формулы изобретения, подлежащей описанию ниже, а не из приведенного выше подробного описания и эквивалентных ему идей.From the foregoing description, those skilled in the technical field to which the present disclosure belongs will appreciate that the present disclosure may be embodied in other specific forms without altering its technical nature or essential characteristics. In this regard, it should be understood that the embodiments described above are in all respects illustrative and not restrictive. The scope of the present disclosure should be construed to include all changes or modified forms deriving from the meaning and scope of the claims to be described below, and not from the above detailed description and equivalent ideas.
--->--->
<110> CJ CheilJedangCorporation<110> CJ CheilJedangCorporation
<120> Новый вариант регулятора транскрипции и способ <120> New transcription regulator variant and method
продуцирования L-валина с его применением production of L-valine with its use
<130> OPP20211508KR<130>OPP20211508KR
<150> KR 10-2021-0045269<150> KR 10-2021-0045269
<151> 2021-04-07<151> 2021-04-07
<160> 10<160> 10
<170> koPatentIn 3.0<170> koPatentIn3.0
<210> 1<210> 1
<211> 253<211> 253
<212> PRT<212> PRT
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223>Вариантрегуляторатранскрипции iolR<223>Transcriptional regulator variant iolR
<400> 1<400> 1
Met Thr Thr Glu Ala Pro Ile Trp Pro Ala Glu Leu Phe Glu Asp LeuMet Thr Thr Glu Ala Pro Ile Trp Pro Ala Glu Leu Phe Glu Asp Leu
1 5 10 15 1 5 10 15
Asp Arg Asn Gly Pro Ile Pro Leu Tyr Phe Gln Val Ala Gln Arg LeuAsp Arg Asn Gly Pro Ile Pro Leu Tyr Phe Gln Val Ala Gln Arg Leu
20 25 30 20 25 30
Glu Asp Gly Ile Arg Ser Gly Val Leu Pro Pro Gly Ala Arg Leu GluGlu Asp Gly Ile Arg Ser Gly Val Leu Pro Pro Gly Ala Arg Leu Glu
35 40 45 35 40 45
Asn Glu Ile Ser Val Ala Lys His Leu Asn Val Ser Arg Pro Thr ValAsn Glu Ile Ser Val Ala Lys His Leu Asn Val Ser Arg Pro Thr Val
50 55 60 50 55 60
Arg Arg Ala Ile Gln Glu Val Val Asp Lys Gly Leu Leu Val Arg ArgArg Arg Ala Ile Gln Glu Val Val Asp Lys Gly Leu Leu Val Arg Arg
65 70 75 80 65 70 75 80
Arg Gly Val Gly Thr Gln Val Val Gln Ser His Val Thr Arg Pro ValArg Gly Val Gly Thr Gln Val Val Gln Ser His Val Thr Arg Pro Val
85 90 95 85 90 95
Glu Leu Thr Ser Phe Phe Asn Asp Leu Lys Asn Ala Asn Leu Asp ProGlu Leu Thr Ser Phe Phe Asn Asp Leu Lys Asn Ala Asn Leu Asp Pro
100 105 110 100 105 110
Lys Thr Arg Val Leu Glu His Arg Leu Leu Ala Ala Ser Ser Ala IleLys Thr Arg Val Leu Glu His Arg Leu Leu Ala Ala Ser Ser Ala Ile
115 120 125 115 120 125
Ala Glu Lys Leu Gly Val Ser Ala Gly Asp Glu Val Leu Leu Ile ArgAla Glu Lys Leu Gly Val Ser Ala Gly Asp Glu Val Leu Leu Ile Arg
130 135 140 130 135 140
Arg Leu Arg Ser Thr Gly Asp Ile Pro Val Ala Ile Leu Glu Asn TyrArg Leu Arg Ser Thr Gly Asp Ile Pro Val Ala Ile Leu Glu Asn Tyr
145 150 155 160 145 150 155 160
Leu Pro Pro Ala Phe Asn Asp Val Ser Leu Asp Glu Leu Glu Lys GlyLeu Pro Pro Ala Phe Asn Asp Val Ser Leu Asp Glu Leu Glu Glu Lys Gly
165 170 175 165 170 175
Gly Leu Tyr Asp Ala Leu Arg Ser Arg Gly Val Val Leu Lys Ile AlaGly Leu Tyr Asp Ala Leu Arg Ser Arg Gly Val Val Leu Lys Ile Ala
180 185 190 180 185 190
Asn Gln Lys Ile Gly Ala Arg Arg Ala Val Gly Glu Glu Ser Thr LeuAsn Gln Lys Ile Gly Ala Arg Arg Ala Val Gly Glu Glu Ser Thr Leu
195 200 205 195 200 205
Leu Asp Ile Glu Asp Gly Gly Pro Leu Leu Thr Val Glu Arg Val AlaLeu Asp Ile Glu Asp Gly Gly Pro Leu Leu Thr Val Glu Arg Val Ala
210 215 220 210 215 220
Leu Asp Asn Ser Gly Gln Val Ile Glu Leu Gly Ser His Cys Tyr ArgLeu Asp Asn Ser Gly Gln Val Ile Glu Leu Gly Ser His Cys Tyr Arg
225 230 235 240 225 230 235 240
Pro Asp Met Tyr Asn Phe Lys Thr Thr Leu Val Ala ArgPro Asp Met Tyr Asn Phe Lys Thr Thr Leu Val Ala Arg
245 250 245 250
<210> 2<210> 2
<211> 762<211> 762
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223>Ген, кодирующийвариантрегуляторатранскрипции iolR<223>Gene encoding transcription regulator variant iolR
<400> 2<400> 2
atgaccaccg aagctcccat ttggccagcc gaactcttcg aagacctcga ccgcaacgga 60atgaccaccg aagctcccat ttggccagcc gaactcttcg aagacctcga ccgcaacgga 60
ccaatccccc tctacttcca agtagcccaa cgcctcgaag acggcatccg cagtggagtc 120ccaatccccc tctacttcca agtagcccaa cgcctcgaag acggcatccg cagtggagtc 120
ctcccacccg gagcacgcct agaaaacgag atctccgtgg cgaaacacct caacgtatcc 180ctcccccg gagcacgcct agaaaacgag atctccgtgg cgaaacacct caacgtatcc 180
cgccccaccg tccgccgcgc catccaagaa gtcgtagaca aaggcctcct agttcgtcgc 240cgccccaccg tccgccgcgc catccaagaa gtcgtagaca aaggcctcct agttcgtcgc 240
cgcggtgttg gcacccaggt cgtccaaagc cacgtcaccc gcccagtcga actgaccagt 300cgcggtgttg gcacccaggt cgtccaaagc cacgtcaccc gcccagtcga actgaccagt 300
ttcttcaacg acctcaaaaa cgccaacctg gaccccaaaa cccgagtcct cgagcaccgc 360ttcttcaacg acctcaaaaa cgccaacctg gaccccaaaa cccgagtcct cgagcaccgc 360
ctccttgctg caagttccgc catcgcagaa aaactcggag tttccgcagg tgacgaagtc 420ctccttgctg caagttccgc catcgcagaa aaactcggag tttccgcagg tgacgaagtc 420
ctcctcatcc gccgcctccg ctccaccgga gacatccccg tagcgatcct ggaaaactac 480ctcctcatcc gccgcctccg ctccaccgga gacatccccg tagcgatcct ggaaaactac 480
ctccccccag cattcaacga cgtctccctc gacgaactgg aaaaaggcgg actctacgat 540ctccccccag cattcaacga cgtctccctc gacgaactgg aaaaaggcgg actctacgat 540
gcactgcgca gccgtggcgt tgtcctaaaa atcgccaacc agaaaatcgg tgcgcgccga 600gcactgcgca gccgtggcgt tgtcctaaaa atcgccaacc agaaaatcgg tgcgcgccga 600
gcagtcggtg aagaaagcac cctcctcgac atcgaagacg gcggaccact tctcaccgtc 660gcagtcggtg aagaaagcac cctcctcgac atcgaagacg gcggaccact tctcaccgtc 660
gaacgcgttg cattggataa ttccggccaa gtaatcgagt tgggaagcca ctgctaccgc 720gaacgcgttg cattggataa ttccggccaa gtaatcgagt tgggaagcca ctgctaccgc 720
ccagatatgt acaactttaa aaccactctg gtggccaggt aa 762ccagatatgt acaactttaa aaccactctg gtggccaggt aa 762
<210> 3<210> 3
<211> 253<211> 253
<212> PRT<212> PRT
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223>Регулятортранскрипции iolR дикоготипа<223>Transcriptional regulator iolR wild type
<400> 3<400> 3
Met Thr Thr Glu Ala Pro Ile Trp Pro Ala Glu Leu Phe Glu Asp LeuMet Thr Thr Glu Ala Pro Ile Trp Pro Ala Glu Leu Phe Glu Asp Leu
1 5 10 15 1 5 10 15
Asp Arg Asn Gly Pro Ile Pro Leu Tyr Phe Gln Val Ala Gln Arg LeuAsp Arg Asn Gly Pro Ile Pro Leu Tyr Phe Gln Val Ala Gln Arg Leu
20 25 30 20 25 30
Glu Asp Gly Ile Arg Ser Gly Val Leu Pro Pro Gly Ala Arg Leu GluGlu Asp Gly Ile Arg Ser Gly Val Leu Pro Pro Gly Ala Arg Leu Glu
35 40 45 35 40 45
Asn Glu Ile Ser Val Ala Lys His Leu Asn Val Ser Arg Pro Thr ValAsn Glu Ile Ser Val Ala Lys His Leu Asn Val Ser Arg Pro Thr Val
50 55 60 50 55 60
Arg Arg Ala Ile Gln Glu Val Val Asp Lys Gly Leu Leu Val Arg ArgArg Arg Ala Ile Gln Glu Val Val Asp Lys Gly Leu Leu Val Arg Arg
65 70 75 80 65 70 75 80
Arg Gly Val Gly Thr Gln Val Val Gln Ser His Val Thr Arg Pro ValArg Gly Val Gly Thr Gln Val Val Gln Ser His Val Thr Arg Pro Val
85 90 95 85 90 95
Glu Leu Thr Ser Phe Phe Asn Asp Leu Lys Asn Ala Asn Leu Asp ProGlu Leu Thr Ser Phe Phe Asn Asp Leu Lys Asn Ala Asn Leu Asp Pro
100 105 110 100 105 110
Lys Thr Arg Val Leu Glu His Arg Leu Leu Ala Ala Ser Ser Ala IleLys Thr Arg Val Leu Glu His Arg Leu Leu Ala Ala Ser Ser Ala Ile
115 120 125 115 120 125
Ala Glu Lys Leu Gly Val Ser Ala Gly Asp Glu Val Leu Leu Ile ArgAla Glu Lys Leu Gly Val Ser Ala Gly Asp Glu Val Leu Leu Ile Arg
130 135 140 130 135 140
Arg Leu Arg Ser Thr Gly Asp Ile Pro Val Ala Ile Leu Glu Asn TyrArg Leu Arg Ser Thr Gly Asp Ile Pro Val Ala Ile Leu Glu Asn Tyr
145 150 155 160 145 150 155 160
Leu Pro Pro Ala Phe Asn Asp Val Ser Leu Asp Glu Leu Glu Lys GlyLeu Pro Pro Ala Phe Asn Asp Val Ser Leu Asp Glu Leu Glu Glu Lys Gly
165 170 175 165 170 175
Gly Leu Tyr Asp Ala Leu Arg Ser Arg Gly Val Val Leu Lys Ile AlaGly Leu Tyr Asp Ala Leu Arg Ser Arg Gly Val Val Leu Lys Ile Ala
180 185 190 180 185 190
Asn Gln Lys Ile Gly Ala Arg Arg Ala Val Gly Glu Glu Ser Thr LeuAsn Gln Lys Ile Gly Ala Arg Arg Ala Val Gly Glu Glu Ser Thr Leu
195 200 205 195 200 205
Leu Asp Ile Glu Asp Gly Gly Pro Leu Leu Thr Val Glu Arg Val AlaLeu Asp Ile Glu Asp Gly Gly Pro Leu Leu Thr Val Glu Arg Val Ala
210 215 220 210 215 220
Leu Asp Asn Ser Gly Gln Val Ile Glu Leu Gly Ser His Cys Tyr ArgLeu Asp Asn Ser Gly Gln Val Ile Glu Leu Gly Ser His Cys Tyr Arg
225 230 235 240 225 230 235 240
Pro Asp Met Tyr Asn Phe Glu Thr Thr Leu Val Ala ArgPro Asp Met Tyr Asn Phe Glu Thr Thr Leu Val Ala Arg
245 250 245 250
<210> 4<210> 4
<211> 762<211> 762
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223>Ген, кодирующийрегулятортранскрипции iolR дикоготипа<223>Gene encoding wild-type iolR transcription regulator
<400> 4<400> 4
atgaccaccg aagctcccat ttggccagcc gaactcttcg aagacctcga ccgcaacgga 60atgaccaccg aagctcccat ttggccagcc gaactcttcg aagacctcga ccgcaacgga 60
ccaatccccc tctacttcca agtagcccaa cgcctcgaag acggcatccg cagtggagtc 120ccaatccccc tctacttcca agtagcccaa cgcctcgaag acggcatccg cagtggagtc 120
ctcccacccg gagcacgcct agaaaacgag atctccgtgg cgaaacacct caacgtatcc 180ctcccccg gagcacgcct agaaaacgag atctccgtgg cgaaacacct caacgtatcc 180
cgccccaccg tccgccgcgc catccaagaa gtcgtagaca aaggcctcct agttcgtcgc 240cgccccaccg tccgccgcgc catccaagaa gtcgtagaca aaggcctcct agttcgtcgc 240
cgcggtgttg gcacccaggt cgtccaaagc cacgtcaccc gcccagtcga actgaccagt 300cgcggtgttg gcacccaggt cgtccaaagc cacgtcaccc gcccagtcga actgaccagt 300
ttcttcaacg acctcaaaaa cgccaacctg gaccccaaaa cccgagtcct cgagcaccgc 360ttcttcaacg acctcaaaaa cgccaacctg gaccccaaaa cccgagtcct cgagcaccgc 360
ctccttgctg caagttccgc catcgcagaa aaactcggag tttccgcagg tgacgaagtc 420ctccttgctg caagttccgc catcgcagaa aaactcggag tttccgcagg tgacgaagtc 420
ctcctcatcc gccgcctccg ctccaccgga gacatccccg tagcgatcct ggaaaactac 480ctcctcatcc gccgcctccg ctccaccgga gacatccccg tagcgatcct ggaaaactac 480
ctccccccag cattcaacga cgtctccctc gacgaactgg aaaaaggcgg actctacgat 540ctccccccag cattcaacga cgtctccctc gacgaactgg aaaaaggcgg actctacgat 540
gcactgcgca gccgtggcgt tgtcctaaaa atcgccaacc agaaaatcgg tgcgcgccga 600gcactgcgca gccgtggcgt tgtcctaaaa atcgccaacc agaaaatcgg tgcgcgccga 600
gcagtcggtg aagaaagcac cctcctcgac atcgaagacg gcggaccact tctcaccgtc 660gcagtcggtg aagaaagcac cctcctcgac atcgaagacg gcggaccact tctcaccgtc 660
gaacgcgttg cattggataa ttccggccaa gtaatcgagt tgggaagcca ctgctaccgc 720gaacgcgttg cattggataa ttccggccaa gtaatcgagt tgggaagcca ctgctaccgc 720
ccagatatgt acaactttga aaccactctg gtggccaggt aa 762ccagatatgt acaactttga aaccactctg gtggccaggt aa 762
<210> 5<210> 5
<211> 40<211> 40
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_1F<223> iolR_1F
<400> 5<400> 5
tgaattcgag ctcggtaccc ccaagaagtc gtagacaaag 40tgaattcgag ctcggtaccc ccaagaagtc gtagacaaag 40
<210> 6<210> 6
<211> 33<211> 33
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_2R<223> iolR_2R
<400> 6<400> 6
gccaccagag tggttttaaa gttgtacata tct 33gccaccagag tggttttaaa gttgtacata tct 33
<210> 7<210> 7
<211> 33<211> 33
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_3F<223> iolR_3F
<400> 7<400> 7
agatatgtac aactttaaaa ccactctggt ggc 33agatatgtac aactttaaaa ccactctggt ggc 33
<210> 8<210> 8
<211> 40<211> 40
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_4R<223> iolR_4R
<400> 8<400> 8
gtcgactcta gaggatcccc ttgagctaag tatcctatga 40gtcgactcta gaggatcccc ttgagctaag tatcctatga 40
<210> 9<210> 9
<211> 20<211> 20
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_5F<223> iolR_5F
<400> 9<400> 9
ccaagaagtc gtagacaaag 20ccaagaagtc gtagacaaag 20
<210> 10<210> 10
<211> 20<211> 20
<212> DNA<212> DNA
<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence
<220><220>
<223> iolR_6R<223> iolR_6R
<400> 10<400> 10
ttgagctaagtatcctatga 20ttgagctaagtatcctatga 20
<---<---
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2021-0045269 | 2021-04-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2793368C1 true RU2793368C1 (en) | 2023-03-31 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8465962B2 (en) * | 2011-08-16 | 2013-06-18 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism having enhanced L-valine productivity and method for producing L-valine using the same |
| RU2702416C2 (en) * | 2014-04-30 | 2019-10-08 | Эвоник Дегусса Гмбх | Method of producing l-amino acids by alkaliphilic bacteria |
| US10760104B2 (en) * | 2016-06-25 | 2020-09-01 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Method of producing D-xylonate and coryneform bacterium |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8465962B2 (en) * | 2011-08-16 | 2013-06-18 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism having enhanced L-valine productivity and method for producing L-valine using the same |
| RU2702416C2 (en) * | 2014-04-30 | 2019-10-08 | Эвоник Дегусса Гмбх | Method of producing l-amino acids by alkaliphilic bacteria |
| US10760104B2 (en) * | 2016-06-25 | 2020-09-01 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Method of producing D-xylonate and coryneform bacterium |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| KLAFFL S. ET AL. Complex regulation of the phosphoenolpyruvate carboxykinase gene pck and characterization of its GntR-type regulator IolR as a repressor of myo-inositol utilization genes in Corynebacterium glutamicum. J Bacteriol. 2013 Sep;195(18):4283-96. doi: 10.1128/JB.00265-13. Найдено онлайн: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3754761/ Дата обращения 06.10.2022. * |
| База данных NCBI Reference Sequence: WP_003857140.1, 18.01.2021 MULTISPECIES: GntR family transcriptional regulator IolR [Corynebacterium] Найдено онлайн: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/WP_003857140.1?report=genbank&log$=prottop&blast_rank=1&RID=KVEEC5NU01R Дата обращения 06.10.2022. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102277408B1 (en) | Novel formate-dependent phosphoribosylglycinamide formyltransferase variant and a method for producing IMP using the same | |
| KR102274484B1 (en) | Novel F0F1 ATP synthase subunit alpha variant and a method for producing XMP or GMP using the same | |
| EP4059951A1 (en) | Novel membrane protein terc variant, and method for producing l-lysine using same | |
| KR102273640B1 (en) | Novel F0F1 ATP synthase subunit gamma variant and a method for producing XMP or GMP using the same | |
| KR102273639B1 (en) | Novel bifunctional methylenetetrahydrofolate dehydrogenase/methenyltetrahydrofolate cyclohydrolase variant and a method for producing XMP or GMP using the same | |
| KR102273638B1 (en) | Novel Phosphoglycerate dehydrogenase variant and a method for producing XMP or GMP using the same | |
| RU2793368C1 (en) | New version of the transcription regulator and a method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2792640C1 (en) | New variant of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2792638C1 (en) | New variant of branch-chain amino acid permease and method for producing l-valine with its use | |
| RU2795162C1 (en) | New option of the transcription regulator whca of the whib family and a method for producing l-valine using it | |
| RU2793436C1 (en) | New variant of sugar phosphate-isomerase/epimerase and a method for obtaining l-lysine with its use | |
| RU2793435C1 (en) | New variant of the membrane protein terc and a method for obtaining l-lysine using it | |
| RU2793429C1 (en) | New variant of dihydrolipoamidacetiltransferase and a method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2796590C1 (en) | New variant of the sugar porters mfs family transporter and a method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2794484C1 (en) | New option of dahp synthases and a method for obtaining l-lysine with its use | |
| RU2793405C1 (en) | New protein variant and method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2794279C1 (en) | New variant of 2-isopropylmalate synthase and a method for obtaining l-valine with its use | |
| RU2793438C1 (en) | New option of mycothion reductase and a method for obtaining l-lysine with its use | |
| RU2793430C1 (en) | New variant of permease from the superfamily of main facilitators and a method of obtaining l-lysine with its use | |
| RU2795053C1 (en) | NEW VARIANT OF THE Co/Zn/Cd OUTFLOW SYSTEM COMPONENT AND A METHOD FOR OBTAINING L-LYSINE WITH ITS USE | |
| RU2791243C1 (en) | A new variant of soluble pyridine nucleotide transhydrogenase and a method of producing l-tryptophan using the soluble pyridine nucleotide transhydrogenase | |
| RU2793434C1 (en) | New option of type ii citratsintase and a method for obtaining l-lysine with its use | |
| EP4092115A1 (en) | Novel dihydrolipoamide acetyltransferase variant and method for producing l-valine using same | |
| RU2793433C1 (en) | New variant of cell division membrane protein and method for obtaining l-lysine with its use | |
| RU2793441C1 (en) | New variant of primosome assembly protein and method for obtaining l-lysine with its use |