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公開番号2023038944
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-17
出願番号2022142541
出願日2022-09-07
発明の名称芳香族化合物の製造方法
出願人花王株式会社
代理人弁理士法人アルガ特許事務所
主分類C12P 7/22 20060101AFI20230310BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】コリネ型細菌変異株を用いて、芳香族化合物を効率よく製造する方法を提供する。
【解決手段】下記(a)又は(b)で示されるmdh遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌を培養する工程を含む、芳香族化合物又はその塩の製造方法。
(a)特定の配列を有するヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド
(b)(a)の特定の配列を有するヌクレオチド配列と少なくとも90%以上の同一性を有するヌクレオチド配列からなり、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記（ａ）又は（ｂ）で示されるｍｄｈ遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌を培養する工程を含む、芳香族化合物又はその塩の製造方法。
（ａ）配列番号１に示すヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド
（ｂ）配列番号１に示すヌクレオチド配列と少なくとも９０％以上の同一性を有するヌクレオチド配列からなり、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
芳香族化合物が没食子酸、プロトカテク酸、カテコール、Ｌ－ＤＯＰＡ、２，４－ピリジンジカルボン酸、２，５－ピリジンジカルボン酸又はそれらの塩である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
芳香族化合物が没食子酸又はその塩である、請求項１記載の方法。
【請求項４】
ｍｄｈ遺伝子の機能の抑制がｍｄｈ遺伝子の発現抑制又はｍｄｈ遺伝子がコードするタンパク質の活性抑制である、請求項１～３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
ｍｄｈ遺伝子の機能の抑制がｍｄｈ遺伝子の欠失又は不活性化によりなされる、請求項１～３のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
コリネ型細菌がコリネバクテリウムグルタミカム、コリネバクテリウムエフィシェンス、コリネバクテリウムアンモニアゲネス、コリネバクテリウムハロトレランス、コリネバクテリウムアルカノリティカム又はコリネバクテリウムカルナエである、請求項１～５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
コリネ型細菌がコリネバクテリウムグルタミカムである、請求項１～５のいずれか１
項記載の方法。
【請求項８】
炭素源として糖類を含む培地で培養される、請求項１～７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記培養物から芳香族化合物又はその塩を回収する工程を含む、請求項１～８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
下記（ａ）又は（ｂ）で示されるｍｄｈ遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌。（ａ）配列番号１に示すヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド
（ｂ）配列番号１に示すヌクレオチド配列と少なくとも９０％以上の同一性を有するヌクレオチド配列からなり、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コリネ型細菌生産性の芳香族化合物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
コリネ型細菌（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍｇｌｕｔａｍｉｃｕｍ）はグルタミン酸生産菌として単離されて以来、各種アミノ酸や核酸生産に利用されてきた有用工業微生物である。近年、コリネ型細菌を対象にした遺伝子組換え技術が確立されたこともあり、チロシンやトリプトファンのような芳香族アミノ酸（非特許文献１）や没食子酸、４－ヒドロキシ安息香酸（非特許文献１）、４－アミノ安息香酸（非特許文献２）等の芳香族化合物等、多様な有機化合物が生産可能となっている。
【０００３】
シキミ酸経路は、植物や微生物が芳香族化合物を生合成する重要な代謝経路である。すなわち、解糖系で作られるホスホエノールピルビン酸がペントースリン酸経路から供給されるエリスロース４－リン酸と結合して３－デオキシ－Ｄ－アラビノペプツロソン酸７－リン酸（ＤＡＨＰ）となり、３－デヒドロキナ酸（ＤＨＱ）、３－デヒドロシキミ酸（ＤＨＳ）を経てシキミ酸となる。さらに、シキミ酸はアデノシン３リン酸からリン酸基が転移して、３－ホスホシキミ酸となり、３－ホスホエノ－ルピルビルシキミ酸を経てコリスミ酸となる。シキミ酸経路では炭素６員環の形成後二重結合の生成が行われ、ＤＨＳから誘導されるプロトカテク酸からは、没食子酸、２，４－ピリジンジカルボン酸（２，４－ＰＤＣＡ）、２，５－ピリジンジカルボン酸（２，５－ＰＤＣＡ）、カテコール、Ｌ－ＤＯＰＡ等の芳香族化合物が、コリスミ酸からは４－ヒドロキシ安息香酸、４－アミノ安息香酸、４－アミノ３－ヒドロキシ安息香酸等の芳香族化合物が生産される（図１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
Metab. Eng. 2018. 50:122-141.
Metab. Eng. 2016. 38:322-330.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、コリネ型細菌変異株を用いて芳香族化合物を効率よく製造する方法を提供することに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ（ｍｄｈ）をコードする遺伝子の一つであるｃｇ２６１３遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌において、没食子酸を始めとする芳香族化合物の生産性が向上することを見出した。
【０００７】
すなわち本発明は、以下の１）～２）に係るものである。
１）下記（ａ）又は（ｂ）で示されるｍｄｈ遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌を培養する工程を含む、芳香族化合物又はその塩の製造方法。
（ａ）配列番号１に示すヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド
（ｂ）配列番号１に示すヌクレオチド配列と少なくとも９０％以上の同一性を有するヌクレオチド配列からなり、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
２）下記（ａ）又は（ｂ）で示されるｍｄｈ遺伝子の機能が抑制された変異コリネ型細菌。
（ａ）配列番号１に示すヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド
（ｂ）配列番号１に示すヌクレオチド配列と少なくとも９０％以上の同一性を有するヌクレオチド配列からなり、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、没食子酸、２，４－ピリジンジカルボン酸、２，５－ピリジンジカルボン酸、カテコール、Ｌ－ＤＯＰＡ、４－ヒドロキシ安息香酸のような芳香族化合物又はその塩を効率よく製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
コリネ型細菌における各種芳香族化合物の生産経路を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明において、アミノ酸配列又はヌクレオチド配列の同一性は、Ｌｉｐｍａｎ－Ｐｅａｒｓｏｎ法（Science,1985,227:1435-1441）によって計算される。具体的には、遺伝情報処理ソフトウェアＧＥＮＥＴＹＸＶｅｒ．１２のホモロジー解析（Ｓｅａｒｃｈｈｏｍｏｌｏｇｙ）プログラムを用いて、Ｕｎｉｔｓｉｚｅｔｏｃｏｍｐａｒｅ（ｋｔｕｐ）を２として解析を行うことにより算出される。
（【００１１】以降は省略されています）

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