Гены corynebacterium glutamicum, кодирующие белки метаболических путей

Изобретение относиться к биотехнологии и представляет собой выделенные молекулы нуклеиновой кислоты Corynebacterium glutamicum, которые кодируют полипептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью. Изобретение относиться также к рекомбинантным экспрессирующим векторам, содержащим такие молекулы нуклеиновых кислот, и клеткам-хозяевам, в которые были введены эти экспрессирующие векторы. Данное изобретение касается также способа получения аминокислот при помощи культивирования указанных клеток. Изобретение позволяет расширить ассортимент ферментов и получать аминокислоты с высокой степенью эффективности. 24 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 табл.

 

Текст описания представлен в факсимильном виде.

1. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты Corynebacterium glutamicum, содержащая нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1. или комплементарную ей последовательность, где указанная молекула кодирует полипептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью.

2. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, которая кодирует полипептид, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2 и обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью, или комплементарная ей последовательность.

3. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, которая кодирует природный аллельный вариант полипептида, содержащего аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, и обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью, или комплементарная ей последовательность.

4. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая нуклеотидную последовательность, которая по меньшей мере на 50% идентична полноразмерной нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: I, или комплементарной ей последовательности, где указанная молекула нуклеиновой кислоты кодирует полипептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью.

5. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая фрагмент по меньшей мере из 15 последовательно расположенных нуклеотидов нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 1, или комплементарной ей последовательности, где указанная молекула нуклеиновой кислоты кодирует пептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью.

6. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, которая в жестких условиях гибридизуется с молекулой нуклеиновой кислоты по любому из пп.1-5.

7. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая молекулу нуклеиновой кислоты по любому из пп.1-6 и нуклеотидную последовательность, кодирующую гетерологичный полипептид.

8. Рекомбинантный вектор экспрессии, содержащий молекулу нуклеиновой кислоты по любому из пп.1-7 и одну или несколько регуляторных последовательностей.

9. Рекомбинантный вектор по п.8, который является плазмидой.

10. Способ получения рекомбинантной клетки-хозяина, который предусматривает трансфецирование клетки-хозяина рекомбинантным вектором по п.8 или 9.

11. Способ по п.10, где указанная клетка является микроорганизмом.

12. Способ по п.11, где указанная клетка принадлежит роду Corynebacterium или Brevibacterium.

13. Способ по п.10, где экспрессия указанной молекулы нуклеиновой кислоты приводит к модуляции продукции аминокислоты указанной клеткой.

14. Способ по п.13, где указанная аминокислота является протеиногенной или непротеиногенной аминокислотой.

15. Способ получения рекомбинантной клетки-хозяина, предусматривающий трансфецирование клетки-хозяина молекулой нуклеиновой кислоты, содержащей нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1, где молекула нуклеиновой кислоты содержит одну или несколько модификаций нуклеиновой кислоты по сравнению с последовательностью SEQ ID NO: 1, и где молекула нуклеиновой кислоты кодирует полипептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью.

16. Способ получения рекомбинантной клетки-хозяина, предусматривающий трансфецирование клетки-хозяина молекулой нуклеиновой кислоты, содержащей нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1, где регуляторная область молекулы нуклеиновой кислоты модифицирована относительно регуляторной области этой молекулы дикого типа, и где молекула нуклеиновой кислоты кодирует полипептид, обладающий диаминопимелат-эпимеразной активностью.

17. Способ получения полипептида, предусматривающий культивирование рекомбинантной клетки-хозяина, трансфецированной вектором по п.8, в подходящей культуральной среде с получением полипептида, обладающего диаминопимелат-эпимеразной активностью.

18. Выделенный полипептид, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, где указанный полипептид обладает диаминопимелат-эпимеразной активностью.

19. Выделенный полипептид, содержащий природный аллельный вариант полипептида, содержащего указанную аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, где указанный природный аллельный вариант обладает диаминопимелат-эпимеразной активностью.

20. Выделенный полипептид, который кодируется молекулой нуклеиновой кислоты, содержащей нуклеотидную последовательность, которая по меньшей мере на 50% идентична полноразмерной последовательности нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 1, где указанный полипептид обладает диаминопимелат-эпимеразной активностью.

21. Выделенный полипептид, содержащий аминокислотную последовательность, которая по меньшей мере на 51% идентична полноразмерной аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, где указанный полипептид обладает диаминопимелат-эпимеразной активностью.

22. Способ получения аминокислоты, предусматривающий культивирование рекомбинантной клетки-хозяина, трансфецированной вектором по п.8, при котором продуцируется аминокислота.

23. Способ по п.22, где указанный способ дополнительно предусматривает стадию выделения аминокислоты из указанной культуры.

24. Способ по п.22, где указанная клетка принадлежит роду Corynebacterium или Brevibacterium.

25. Способ по п.22, где указанная клетка выбрана из группы, состоящей из Corynebacterium glutamicum, Corynebacterium herculis, Corynebacterium lilium, Corynebacterium acetoacidophilum, Corynebacterium acetoglutamicum, Corynebacterium acetophilum, Corynebacterium ammoniagenes, Corynebacterium fujiokense, Corynebacterium nitrilophilus, Brevibacterium ammoniagenes, Brevibacterium butanicum, Brevibacterium divaricatum, Brevibacterium flavum, Brevibacterium healii, Brevibacterium ketoglutamicum, Brevibacterium ketosoreductum, Brevibacterium lactofermentum, Brevibacterium linens, Brevibacterium paraffinolyticum и штаммов, представленных в таблице 3.

26. Способ по п.22, где экспрессия молекулы нуклеиновой кислоты из указанного вектора приводит к модуляции продукции указанной аминокислоты.

27. Способ по п.22, где указанная аминокислота является протеиногенной или непротеиногенной аминокислотой.

28. Способ по п.22, где указанная аминокислота выбрана из группы, состоящей из лизина, глутамата, глутамина, аланина, аспартата, глицина, серина, треонина, метионина, цистеина, валина, лейцина, изолейцина, аргинина, пролина, гистидина, тирозина, фенилаланина и триптофана.

29. Способ получения аминокислоты, предусматривающий культивирование клетки, геномная ДНК которой была изменена введением молекулы нуклеиновой кислоты по любому из пп.1-7.

30. Выделенный полипептид, содержащий фрагмент аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2, где указанный фрагмент сохраняет диаминопимелат-эпимеразную активность.

31. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая фрагмент по меньшей мере из 15 последовательно расположенных нуклеотидов нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 1, или комплементарной ей последовательности, где указанная молекула нуклеиновой кислоты может использоваться в качестве праймера.

32. Выделенный полипептид, кодируемый молекулой нуклеиновой кислоты, содержащей нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1, где указанный полипептид обладает диаминопимелат-эпимеразной активностью.

33. Выделенный полипептид по любому из пп.18, 19, 20, 21, 30 или 32, дополнительно содержащий гетерологичные аминокислотные последовательности.

34. Способ диагностики Corynebacterium diphtheriae у пациента, предусматривающий обнаружение по меньшей мере одной молекулы нуклеиновой кислоты по пп.1-5 или по меньшей мере одной молекулы полипептида по пп.18, 19, 20, 21, 30 или 32, то есть, проведение диагностики или определение активности Corynebacterium diphtheriae у пациента.

35. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая фрагмент по меньшей мере из 15 последовательно расположенных нуклеотидов нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 1, или комплементарной ей последовательности, где указанная молекула нуклеиновой кислоты может использоваться в качестве зонда.

36. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, содержащая фрагмент по меньшей мере из 15 последовательно расположенных нуклеотидов нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 1, или комплементарной ей последовательности, где указанная молекула нуклеиновой кислоты может использоваться в качестве антисмысловой молекулы.