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公開番号2024095121
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022212163
出願日2022-12-28
発明の名称アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ(ADO)変異体およびその利用
出願人国立大学法人神戸大学
代理人個人,個人,個人
主分類C12N 9/02 20060101AFI20240703BHJP(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】特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有するように改変されたADO変異体を提供すること。
【解決手段】アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ(ADO)変異体であって、特異性改変部位のアミノ酸配列が改変されており、これにより、他の炭素鎖長を有するアルデヒド基質と比較して、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有することを特徴とする、ADO変異体。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）変異体であって、特異性改変部位のアミノ酸配列が改変されており、これにより、他の炭素鎖長を有するアルデヒド基質と比較して、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有することを特徴とする、ＡＤＯ変異体。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記ＡＤＯがＮｐＡＤＯを含む、請求項１に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項３】
前記特異性改変部位が基質結合部位を含む、請求項１または２に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項４】
前記特異性改変部位が、前記ＡＤＯ変異体と基質とが結合して立体構造を形成した場合に、前記基質から約５Å以内に存在するアミノ酸部位を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項５】
ＡＤＯと基質との親和性に基づいて特定される前記アミノ酸配列が改変される、請求項１～４のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項６】
前記改変が、多重変異を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項７】
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＩ２５、Ｖ２９、Ｑ１１１、Ａ１２２、Ｙ１２６、Ｗ１７９、およびＶ１８５からなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項８】
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ、Ｑ１１１Ｙ、Ａ１２２Ｐ、Ｙ１２６Ｓ、Ｙ１２６Ｔ、Ｗ１７９Ｒ、およびＶ１８５Ｆからなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項９】
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ／Ｑ１１１Ｙ／Ｗ１７９Ｒに相当するアミノ酸の改変を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
【請求項１０】
微生物であって、該微生物が持つアルデヒド基質に対して特異的に反応するアルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）またはその変異体が導入された、微生物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）変異体に関する。より特定すると、本開示は、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有するように改変されたＡＤＯ変異体、およびそのようなＡＤＯ変異体が導入された微生物に関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）はアルデヒドからアルカンを作る唯一の酵素であり、燃料をはじめとしてさまざまな有用物質の生産に利用可能であり、種々の分野において応用が期待されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
そこで本開示は、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有するように改変されたＡＤＯ変異体を提供する。
【０００４】
したがって、本開示は以下を提供する。
（項目１）
アルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）変異体であって、特異性改変部位のアミノ酸配列が改変されており、これにより、他の炭素鎖長を有するアルデヒド基質と比較して、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有することを特徴とする、ＡＤＯ変異体。
（項目２）
前記ＡＤＯがＮｐＡＤＯを含む、上記項目に記載のＡＤＯ変異体。
（項目３）
前記特異性改変部位が基質結合部位を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目４）
前記特異性改変部位が、前記ＡＤＯ変異体と基質とが結合して立体構造を形成した場合に、前記基質から約５Å以内に存在するアミノ酸部位を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目５）
ＡＤＯと基質との親和性に基づいて特定される前記アミノ酸配列が改変される、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目６）
前記改変が、多重変異を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目７）
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＩ２５、Ｖ２９、Ｑ１１１、Ａ１２２、Ｙ１２６、Ｗ１７９、およびＶ１８５からなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目８）
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ、Ｑ１１１Ｙ、Ａ１２２Ｐ、Ｙ１２６Ｓ、Ｙ１２６Ｔ、Ｗ１７９Ｒ、およびＶ１８５Ｆからなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目９）
前記改変が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ／Ｑ１１１Ｙ／Ｗ１７９Ｒに相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項に記載のＡＤＯ変異体。
（項目Ａ１）
微生物であって、該微生物が持つアルデヒド基質に対して特異的に反応するアルデヒド脱ホルミル化オキシゲナーゼ（ＡＤＯ）またはその変異体が導入された、微生物。
（項目Ａ２）
前記ＡＤＯがＮｐＡＤＯを含む、上記項目に記載の微生物。
（項目Ａ３）
前記変異体が、前記ＡＤＯの特異性改変部位のアミノ酸配列の改変を有する、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ４）
前記変異体が、ＡＤＯと基質との親和性に基づいて特定される、前記ＡＤＯの特異性改変部位のアミノ酸配列の改変を有する、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ５）
前記特異性改変部位が基質結合部位を含む、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ６）
前記特異性改変部位が、前記ＡＤＯ変異体と基質とが結合して立体構造を形成した場合に、前記基質から約５Å以内に存在するアミノ酸部位を含む、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ７）
前記改変が、多重変異を含む、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ８）
前記変異体が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＩ２５、Ｖ２９、Ｑ１１１、Ａ１２２、Ｙ１２６、Ｗ１７９、およびＶ１８５からなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ９）
前記変異体が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ、Ｑ１１１Ｙ、Ａ１２２Ｐ、Ｙ１２６Ｓ、Ｙ１２６Ｔ、Ｗ１７９Ｒ、およびＶ１８５Ｆからなる群から選択される１または複数の残基に相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項のいずれか一項に記載の微生物。
（項目Ａ１０）
前記変異体が、ＡＤＯのアミノ酸配列において、配列番号１でアラインメントした場合にＶ２９Ｙ／Ｑ１１１Ｙ／Ｗ１７９Ｒに相当するアミノ酸の改変を含む、上記項目のいずれか一項に記載の微生物。
【０００５】
本開示において、上記の１つまたは複数の特徴は、明示された組み合わせに加え、さらに組み合わせて提供され得ることが意図される。なお、本開示のさらなる実施形態および利点は、必要に応じて以下の詳細な説明を読んで理解すれば、当業者に認識される。
【０００６】
なお、上記した以外の本開示の特徴及び顕著な作用・効果は、以下の発明の実施形態の項及び図面を参照することで、当業者にとって明確となる。
【発明の効果】
【０００７】
本開示により、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有するように改変されたＡＤＯ変異体を提供できる。また本開示により、特定の炭素鎖長を有するアルデヒド基質に対して高い特異性を有するように改変されたＡＤＯ変異体が導入された微生物を提供することができ、このような微生物を利用することで、燃料や化粧品などの用途に応じたアルカンを生産するシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の一実施形態におけるＡＤＯ変異体のＣ１１およびＣ１５アルカンに対する活性測定の結果を示すグラフである。
図２は、本開示の一実施形態におけるＡＤＯ多重変異体のＣ１１およびＣ１５アルカンに対する活性測定の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示を最良の形態を示しながら説明する。本明細書の全体にわたり、単数形の表現は、特に言及しない限り、その複数形の概念をも含むことが理解されるべきである。従って、単数形の冠詞（例えば、英語の場合は「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」など）は、特に言及しない限り、その複数形の概念をも含むことが理解されるべきである。また、本明細書において使用される用語は、特に言及しない限り、当該分野で通常用いられる意味で用いられることが理解されるべきである。したがって、他に定義されない限り、本明細書中で使用される全ての専門用語および科学技術用語は、本開示の属する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。矛盾する場合、本明細書（定義を含めて）が優先する。
【００１０】
以下に本明細書において特に使用される用語の定義および／または基本的技術内容を適宜説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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