Получение ксилита из глюкозы при помощи рекомбинантного штамма - заявка 2017101446 на патент на изобретение в РФ

1. Рекомбинантная клетка-хозяин, способная продуцировать ксилит, где указанная клетка-хозяин содержит:
последовательность гетерологичной нуклеиновой кислоты, кодирующую NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу (EC 1.1.1.11), использующую D-арабит в качестве субстрата и дающую D-ксилулозу в качестве продукта; и
последовательность гетерологичной нуклеиновой кислоты, кодирующую NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу, использующую D-ксилулозу в качестве субстрата и дающую ксилит в качестве продукта.
2. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 1, где клетка-хозяин продуцирует D-арабит из D-глюкозы, в частности, в условиях среды с высоким осмотическим давлением.
3. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 2, где клетка-хозяин не использует D-арабит в качестве единственного источника углерода.
4. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-3, где клетка-хозяин выбрана из бактерий, грибов и дрожжей.
5. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 4, где клетка-хозяин является клеткой осмофильных или осмоустойчивых дрожжей.
6. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 4, где клетка-хозяин представляет собой клетку Pichia ohmeri.
7. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-6, где NAD+-специфическая D-арабит-4-оксидоредуктаза (EC 1.1.1.11) происходит из E. coli и/или Ralstonia solanacearum.
8. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 7, где NAD+-специфическая D-арабит-4-оксидоредуктаза (EC 1.1.1.11) содержит последовательность, выбранную из группы из SEQ ID NO 2 или 43, или последовательность с 1-3 добавлениями, заменами или делециями аминокислот или образована ею.
9. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 8, где последовательность, кодирующая NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу (EC 1.1.1.11), содержит последовательность с SEQ ID NO 3 или SEQ ID NO 42 или образована ею.
10. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-9, где NADPH-специфическая ксилитдегидрогеназа является ксилитдегидрогеназой из Pichia stipitis или Gluconobacter oxydans, подвергнутой мутации для изменения специфичности в отношении кофактора с NADH на NADPH.
11. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 10, где NADPH-специфическая ксилитдегидрогеназа содержит последовательность с SEQ ID NO 5 или 8 или последовательность с 1-3 добавлениями, заменами или делециями аминокислот или образована ею.
12. Рекомбинантная клетка-хозяин по п. 11, где последовательность, кодирующая NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу, содержит последовательность с SEQ ID NO 6 или 9 или образована ею.
13. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-12, где клетка-хозяин способна продуцировать титр ксилита, составляющий по меньшей мере 15 г/л в надосадочной жидкости после 48 ч. культивирования.
14. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-13, где клетка-хозяин представляет собой клетку штамма, выбранного из штаммов I-4982, I-4960 и I-4981, депонированных в CNCM.
15. Рекомбинантная клетка-хозяин по любому из пп. 1-13, где клетка-хозяин содержит несколько копий последовательности, кодирующей NAD+-специфическую D-арабит-4-оксидоредуктазу, и/или несколько копий последовательности, кодирующей NADPH-специфическую ксилитдегидрогеназу.
16. Способ получения ксилита, включающий культивирование рекомбинантной клетки-хозяина по любому из пп. 1-15 и извлечение ксилита.
17. Применение рекомбинантной клетки-хозяина по любому из пп. 1-15 для получения ксилита.
Наверх