[发明专利]生物合成1，3丁二烯的方法

权利要求书

1.一种生物合成丁二烯的方法，所述方法包括在丁二烯合成底物中形成两个末端乙烯基基团。

2.根据权利要求1所述的方法，其中第一个乙烯基基团在所述丁二烯合成底物中酶促形成以产生选自由以下组成的组的化合物：2-氧代戊-4-烯酸、丙烯基-CoA、(R)3-羟基戊-4-烯酸、2，4-戊二烯酰基-[acp]、2，4-戊二烯酰基-CoA、巴豆酰基-CoA和3-丁烯-2-醇。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中通过(i)使用分类为EC 4.1.1.77的4-草酰巴豆酸脱羧酶在4-草酰巴豆酸中，(ii)使用分类为EC 3.7.1.9的2-羟基粘康酸半醛水解酶在羟基粘康酸半醛中或(iii)使用分类为EC 3.7.1.14的2-羟基-6-氧代壬-2，4-二烯二酯水解酶在2-羟基-6-氧代壬-2，4-二烯-1，9-二酯中形成第一个乙烯基基团来生产2-氧代戊-4-烯酸。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.2.1.32的2氨基粘康酸半醛脱氢酶将2-羟基粘康酸半醛转化为2-羟基粘康酸，使用分类为EC 5.3.2.6的2-羟基粘康酸互变异构酶将2-羟基粘康酸转化为4-草酰巴豆酸和使用分类为EC 4.1.1.77的4-草酰巴豆酸脱羧酶将4-草酰巴豆酸转化为2-氧代戊-4-烯酸来生产2-氧代戊-4-烯酸。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中通过使用分类为EC1.13.11.2的儿茶酚2，3-双加氧酶将儿茶酚转化为2-羟基粘康酸半醛来产生2-羟基粘康酸半醛。

6.根据权利要求5所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.14.12.1的邻氨基苯甲酸1，2-双加氧酶转化邻氨基苯甲酸或使用分类为EC 4.1.1.63的原儿茶酸脱羧酶转化原儿茶酸来生产儿茶酸。

7.根据权利要求6所述的方法，其中通过使用分类为EC 4.1.3.27的邻氨基苯甲酸合酶转化分支酸来生产邻氨基苯甲酸。

8.根据权利要求5所述的方法，其中通过使用分类为EC 4.2.1.118的3-脱氢莽草酸脱水酶转化3-脱氢莽草酸来产生原儿茶酸。

9.根据权利要求3或4所述的方法，其中通过使用5-羧基-2-羟基粘康酸-6-半醛脱羧酶转化5-羧基-2-羟基粘康酸-6-半醛来产生2-羟基粘康酸半醛。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述5-羧基-2-羟基粘康酸-6-半醛脱羧酶由praH编码。

11.根据权利要求8或9所述的方法，其中通过使用原儿茶酸2，3-双加氧酶转化原儿茶酸来生产5-羧基-2-羟基粘康酸-6-半醛。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述原儿茶酸2，3-双加氧酶由praA编码。

13.根据权利要求3所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.13.11.16的3-羧乙基儿茶酚2，3-双加氧酶转化2，3-二羟基苯基丙酸来生产2-羟基-6-氧代壬-2，4-二烯-1，9-二酯。

14.根据权利要求13所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.3.1.87的3-(顺式-5，6-二羟基环己-1，3-二烯-1-基)丙酸脱氢酶转化顺式-3-(羧基-乙基)-3，5-环-己二烯-1，2-二醇来产生2，3-二羟基苯基丙酸。

15.根据权利要求14所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.14.12.19的3-苯基丙酸双加氧酶转化3-苯基-丙酸来生产顺式-3-(羧基-乙基)-3，5-环-己二烯-1，2-二醇。

16.根据权利要求15所述的方法，其中通过使用分类为EC 1.3.1.31的2-烯酸还原酶转化E-肉桂酸来生产3-苯基-丙酸。

17.根据权利要求16所述的方法，其中通过使用分类为EC 4.3.1.24的苯丙氨酸解氨酶转化L-苯丙氨酸来生产E-肉桂酸。

18.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述丁二烯合成底物是丙酰基-CoA。