Claims (21)
1. กรรมวิธีสำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพของ 1,4-บิเทนไดอะมีนในจุลินทรีย์ที่มี ระดับที่เพิ่มขึ้นของออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสแอคติวิตี (แอคติวิตีของ ODC ที่เพิ่มขึ้น) เมื่อเทียบกับ ระดับตามธรรมชาติของออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสแอคติวิตี แสดงลักษณะสมบัติโดยที่ การเพิ่มขึ้นของแอคติวิตีของออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสนั้นได้โดยการแสดงออกที่เกินปกติของ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสที่มีประสิทธิภาพการถอดรหัสและ/หรือการแปลรหัสที่ได้ รับการเพิ่มและ 1,4-บิเทนไดอะมีนที่สร้างขึ้นได้รับการปลดปล่อยออกสู่น้ำหมักและเก็บจากน้ำหมัก ดังกล่าว1. The process for the biosynthesis of 1,4-bitendiamine in microorganisms with increased levels of ornithine decarboxylase activity (increased ODC activity) compared to natural levels of ornithine decarboxylase activity is characterized by the increase in ornithine decarboxylase activity through the overexpression of ornithine decarboxylase encoding genes, resulting in increased transcription and/or translation efficiency, and the generated 1,4-bitendiamine is released into the fermentation broth and collected from the broth.
2. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 โดยที่ ประสิทธิภาพการถอดรหัสและ/หรือการแปลรหัสที่ได้รับการเพิ่มนั้นได้มาโดยการใช้ โปรโมเตอร์ที่แรงที่ได้รับการควบคุมที่นิยมโดยใช้โปรโมเตอร์ที่ชักนำได้ที่แรง2. The procedure under Claim 1, whereby the enhanced decoding and/or translation efficiency is achieved by the use of a commonly controlled, strong promoter or a strong induced promoter.
3. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 2 โดยที่ ประสิทธิภาพการถอดรหัสและ/หรือการแปลรหัสที่ได้รับการเพิ่มนั้นได้มาโดยการใช้ โปรโมเตอร์ที่แรงที่ชักนำได้โดย ไอโซโปรพิล-เบตา-D-ไธโอกาแลคโตไซด์ (IPTG)3. The procedure under claim 2, whereby the enhanced decoding and/or translation efficiency is achieved by using a potent promoter induced by isopropyl-beta-D-thiogalactoside (IPTG).
4. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 โดยที่ ประสิทธิภาพการถอดรหัสและ/หรือการแปลรหัสที่ได้รับการเพิ่มนั้นได้มาโดยการใช้ โปรโมเตอร์ที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วยโปรโมเตอร์ T7, T5, ptac, และ plac4. The procedure under Claim 1, whereby the enhanced decoding and/or translation efficiency is achieved by using a promoter selected from a group comprising the promoters T7, T5, ptac, and plac.
5. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสมีบริเวณจับเกาะของไรโบโซม (RBS) อยู่ทาง ด้านซ้ายมือของบริเวณที่มีรหัสของจีนดังกล่าวโดยที่ RBS ได้รับการปรับให้จดจำแม่แบบ RNA ได้ดี กว่าโดยไรโบโซม5. Procedure according to claim 1, where the ornithine decarboxylase encoding gene has a ribosome binding site (RBS) located to the left of the gene's encoding region, and the RBS is adapted to better recognize the RNA template by ribosomes.
6. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลส คือ ออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลส speF หรือ speC (แต่ละตัวอยู่ใน E.C.4.1.1.17)6. Procedure under Claim 1, where the gene encoding ornithyrene decarboxylase is ornithyrene decarboxylase speF or speC (each listed in E.C.4.1.1.17).
7. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 6 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสที่แสดงออกเกินปกติคือจีน ออร์นิธีนดีคาร์บอกซิ เลส speF7. Procedure under Claim 6, where the gene processing the overexpressed ornithine decarboxylase is the ornithine decarboxylase speF gene.
8. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 6 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสที่แสดงออกเกินปกติคือจีน ออร์นิธีนดีคาร์บอกซิ เลส sprF หรือ speC ที่มาจากหนึ่งในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia, Shigella, Salmonella, Yersinea, และ Shewanella8. Procedure pursuant to claim 6, where the ornithine decarboxylase encoding gene that is overexpressed is the ornithine decarboxylase sprF or speC gene from one of the selected genera from the group comprising Escherichia, Shigella, Salmonella, Yersinea, and Shewanella.
9. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 8 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสที่แสดงออกเกินปกติคือจีน ออร์นิธีนดีคาร์บอกซิ เลสที่มาจากหนึ่งในสปีชีส์ที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia coli, Shigella flexneri, Salmonella typhimutium, Yersinea pestis, และ Shewanella oneidensis9. Procedure pursuant to claim 8, where the ornithine decarboxylase encoding gene that is overexpressed is an ornithine decarboxylase gene from one of selected species from a group comprising Escherichia coli, Shigella flexneri, Salmonella typhimutium, Yersinea pestis, and Shewanella oneidensis.
10. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 9 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสออร์นิธีนดีคาร์บอกซิเลสที่แสดงออกเกินปกติคือ speF ที่ได้มาจากหนึ่ง ในสปีชีส์ที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia coli, Salmonella typhimurium, และ Shewanella oneidensis10. Procedure pursuant to claim 9, where the gene encoding the overexpressed ornithine decarboxylase is speF, derived from one of selected species from a group comprising Escherichia coli, Salmonella typhimurium, and Shewanella oneidensis.
11. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 1 โดยที่ นอกเหนือจากแอคติวิตีของ ODC ได้รับการเพิ่มแล้วแอคติวิตีของเอนไซม์ที่ได้รับการเพิ่มยัง ได้มาจากอย่างน้อยเอนไซม์อื่นอีกสองตัวโดยการแสดงออกที่มากกว่าปกติของ (i) จีน speA ที่ประมวลรหัสอาร์จีนีนดีคาร์บอกซิเลส (จัดอยู่ใน E.C.4.1.1.19) และจีน speB ที่ประมวลรหัสแอกมาติเนส (จัดอยู่ใน E.C.3.5.3.11; อ้างถึงเช่นกันเป็นจีนที่ ประมวลรหัสแอกมาตินยูเรียไฮโดรเลส) หรือ (ii) จีน speA ที่ประมวลรหัสอาร์จีนีนดีคาร์บอกซิเลส (จัดอยู่ใน E.C.4.1.1.19) และจีน aguA ที่ประมวลรหัสแอกมาตีนอิมิโนไฮโดรเลส (จัดอยู่ใน E.C.3.5.3.12; อ้างถึงเช่น กันเป็นจีนที่ประมวลรหัสแอกมาตินดีอิมิเนส) และ จีน aguB ที่ประมวลรหัส N-คาร์บาโมอิลพิวเทรสซีนอะมิโดไฮโดรเลส (จัดอยู่ใน E.C.3.5.1.53) และยังอาจ เลือกจีน speB ที่ประมวลรหัสแอกมาติเนส (จัดอยู่ใน E.C.3.5.3.11)11. Procedure according to Claim 1, whereby in addition to the increased activity of ODC, the increased activity of at least two other enzymes is also obtained by the overexpression of (i) the speA gene encoding arginine decarboxylase (classified in E.C.4.1.1.19) and the speB gene encoding agmatinase (classified in E.C.3.5.3.11; also referred to as the gene encoding agmatin urea hydrolase), or (ii) the speA gene encoding arginine decarboxylase (classified in E.C.4.1.1.19) and the aguA gene encoding agmatin iminohydrase (classified in E.C.3.5.3.12; also referred to as the gene encoding agmatin deiminase) and the aguB gene encoding N-carbamoyl putrasine amide hydrolase (classified in E.C.3.5.1.53) and may also select the speB gene that processes the agmatinae code (classified in E.C.3.5.3.11).
12. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 11 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสอาร์จีนีนดีคาร์บอกสิเลสที่แสดงออกเกินปกติเป็นจีอาร์จีนีนดีคาร์บอกสิ เลส speA ที่มาจากหนึ่งในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia, Shigella, Salmonella, Yersinia, Pasteurella และ Neisseria12. Procedure pursuant to claim 11, where the gene encoding the overexpressed arginine decarboxylase speA is derived from one of the selected genera from the group comprising Escherichia, Shigella, Salmonella, Yersinia, Pasteurella, and Neisseria.
13. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 12 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสอาร์จีนีนดีคาร์บอกสิเลสที่แสดงออกเกินปกติเป็นจีนอาร์จีนีนดีคาร์บอกสิ เลส speA ที่มาจากหนึ่งในสปีชีส์ที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia coli, Shigella flexneri, Salmonella enterica, Yersinia pestis, Pasteurella multocida และ Neisseria meningitidis13. Procedure pursuant to claim 12, where the encoding gene for the overexpressed arginine decarboxylase is an arginine decarboxylase speA gene derived from one of a selected species from a group comprising Escherichia coli, Shigella flexneri, Salmonella enterica, Yersinia pestis, Pasteurella multocida, and Neisseria meningitidis.
14. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 13 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสแอกมาติเนสที่แสดงออกเกินปกติเป็นจีนแอกมาติเนส speB ที่มาจากหนึ่ง ในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia, Salmonella, Proteus, Photorhabdus, Vibrio, และ Neisseria14. Procedure pursuant to claim 13, whereby the gene encoding the overexpressed acmatinae is an acmatinae speB genera derived from one of the selected genera from the group comprising Escherichia, Salmonella, Proteus, Photorhabdus, Vibrio, and Neisseria.
15. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 14 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสแอกมาติเนสที่แสดงออกเกินปกติเป็นจีนแอกมาติเนส speB ที่มาจากหนึ่ง ในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Escherichia coli, Salmonella enterica, Proteus mirabilis, Photorhabdus luminescens, Vibrio cholerae, และ Neisseria meningitidis15. Procedure pursuant to claim 14, where the gene encoding the overexpressed acmatinae is an acmatinae speB genera derived from one of the selected genera from the group comprising Escherichia coli, Salmonella enterica, Proteus mirabilis, Photorhabdus luminescens, Vibrio cholerae, and Neisseria meningitidis.
16. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 15 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสแอกมาตีนอิมิโนไฮโดรเลสและ/หรือจีนที่ประมวลรหัส N-คาร์บาโมอิลเพียวเทรสซีนอะมิโดไฮโดรเลสคือจีน aguA แอกมาตีนอิมิโดไฮโดรเลสและ/หรือจีน aguB N-คาร์บาโมอิลเพียวเทรสซีนอะมิโดไฮโดรเลสที่มาจากหนึ่งในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบ ด้วย Pseudomonas, Streptococcus, Streptomyces, Azotobacter, Arabidopsis, Novosphingobium, และ Bacillus16. Procedure pursuant to claim 15, where the encoding gene for acmateine imidohydrase and/or the encoding gene for N-carbamoyl purestracene amide hydrolase is the gene aguA acmateine imidohydrase and/or the gene aguB N-carbamoyl purestracene amide hydrolase derived from one of the selected genera from the group comprising Pseudomonas, Streptococcus, Streptomyces, Azotobacter, Arabidopsis, Novosphingobium, and Bacillus.
17. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ จีนที่ประมวลรหัสแอกมาตีนอิมิโนไฮโดรเลสและ/หรือจีนที่ประมวลรหัส N-คาร์บาโมอิลเพียวเทรสซีนอะมิโดไฮโดรเลสคือจีน aguA แอกมาตีนอิมิโดไฮโดรเลสและ/หรือจีน aguB N-คาร์บาโมอิลเพียวเทรสซีนอะมิโดไฮโดรเลสที่มาจากหนึ่งในสกุลที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบ ด้วย Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus mutans, Streptomyces avermitilis, Azotobacter vinelandii, Arabidopsis thaliana, Novosphingobium aromaticivorans, และ Bacillus cereus17. Procedure pursuant to claim 16, where the encoding gene for acmateine imidohydrase and/or the encoding gene for N-carbamoyl purestracene amide hydrolase is the gene aguA acmateine imidohydrase and/or the gene aguB N-carbamoyl purestracene amide hydrolase derived from one of the selected genera from the group comprising Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus mutans, Streptomyces avermitilis, Azotobacter vinelandii, Arabidopsis thaliana, Novosphingobium aromaticivorans, and Bacillus cereus.
18. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิที่ 1 ถึง 17 โดยที่ กรรมวิธีได้รับการดำเนินการในขณะที่ให้ความมั่นใจถึงระดับภายในเซลล์ของออร์นิธีนได้ รับการเพิ่มขึ้น18. A procedure pursuant to one of the claims 1 through 17 is performed while ensuring that intracellular levels of ornithine are increased.
19. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิที่ 1 ถึง 17 โดยที่ กรรมวิธีได้รับการทำในสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Saccharomyces sp., Bacillus sp., Corynebacterium sp., Escherichia sp. และ Pichia sp.19. A procedure under any one of the claims in claims 1 through 17, whereby the procedure is performed on selected host organisms from the group comprising Saccharomyces sp., Bacillus sp., Corynebacterium sp., Escherichia sp., and Pichia sp.
20. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิที่ 1 ถึง 17 โดยที่ กรรมวิธีได้รับการดำเนินการในสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านที่เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วย Saccharomyces cerevisiae, Corynebacterium sp. และ Escherichia sp. และโดยที่นอกเหนือจากระดับ แอคติวิตีของออร์นิธีนดีคาร์บอกสิเลสอย่างน้อยยังต่อระดับของแอคติวิตีของอาร์จีนีนดีคาร์บอกสิเลส ร่วมกับแอกมาติเนสและ/หรือแอกมาตีนอิมิโนไฮโดรเลส และ N-คาร์บาโมอิลเพียวเทรสซีนอะมิโด ไฮโดรเลสได้รับการเพิ่ม20. A procedure pursuant to one of the claims in claims 1 through 17, whereby the procedure was performed in selected host organisms from the group comprising Saccharomyces cerevisiae, Corynebacterium sp., and Escherichia sp., and whereby in addition to the level of ornithine decarboxylase activity at least relative to the level of arginine decarboxylase activity, together with agmatinae and/or agmatine iminohydrase, and N-carbamoyl purtresine aminohydrase, was added.
21. เวกเตอร์ พลาสมิดและเจ้าบ้านที่มี ที่ระดับที่ได้รับการเพิ่มของแอคติวิตีหนึ่งหรือมาก กว่าของเอนไซม์แอคติวิตีอย่างที่กล่าวถึงในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งของข้อถือสิทธิที่ 1-2021. Vectors, plasmids, and hosts containing at a level of increased activity of one or more enzymes as described in any one of the claims of Reputation 1-20.