[发明专利]用于烃的生物氧化的遗传工程改造的微生物

权利要求书

1.一种非天然存在的微生物，其包含：

编码具有甲烷单加氧酶活性的酶的外源核酸，所述酶在化学或环境应激存在下是稳定的；

其中至少一种醇脱氢酶在所述微生物中被灭活；并且

其中所述微生物能够将甲烷转化成甲醇。

2.如权利要求1所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物是甲烷营养菌。

3.如权利要求1或2所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物能够利用H₂作为还原剂用于将甲烷转化成甲醇。

4.如权利要求3所述的非天然存在的微生物，其中所述具有甲烷单加氧酶活性的酶能够直接利用H₂作为还原剂用于将甲烷转化成甲醇。

5.如权利要求3所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物包含编码氢化酶的核酸，所述氢化酶利用H₂作为还原剂用于将甲烷转化成甲醇。

6.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的甲烷营养菌，其中所述具有甲烷单加氧酶活性的酶是pMMO、sMMO、AMO或P450。

7.如权利要求6所述的非天然存在的甲烷营养菌，其中所述具有甲烷单加氧酶活性的酶包含与SEQ ID NO:1-654中的任一者的氨基酸序列具有至少70％同一性的氨基酸序列。

8.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述化学或环境应激是至少60℃的温度、至少9的pH、或者5或低于5的pH。

9.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述醇脱氢酶是通过所述化学或环境应激被灭活。

10.如权利要求9所述的非天然存在的微生物，其中所述化学或环境应激是>60℃的温度、>9的pH或<5的pH。

11.如权利要求1至8中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述醇脱氢酶是通过遗传修饰被灭活。

12.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述至少一种醇脱氢酶包括甲醇脱氢酶。

13.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述至少一种醇脱氢酶包含与SEQ ID NO:655、656、657、658、659、660、661、662、663、664以及665中的任一者具有至少70％同一性的氨基酸序列。

14.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物能够将乙烷转化成乙醇、丙烷转化成丙醇或丁烷转化成丁醇。

15.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物能够将乙烯转化成环氧乙烷、丙烯转化成环氧丙烷或丁烯转化成环氧丁烷。

16.如前述权利要求中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物能够将混合烯烃底物转化成混合环氧化物产物。

17.如权利要求1至14中任一项所述的非天然存在的微生物，其中所述微生物能够将混合烷烃气体底物转化成混合醇产物。

18.如权利要求17所述的非天然存在的微生物，其中所述混合烷烃气体底物是湿天然气或其部分分离的衍生物。

19.一种将甲烷转化成甲醇、乙烷转化成乙醇、丙烷转化成丙醇或丁烷转化成丁醇的方法，所述方法包括：

提供如权利要求1至18中任一项所述的非天然存在的微生物或来源于其的无细胞部分；

使所述非天然存在的微生物暴露于O₂；分别包含甲烷、乙烷、丙烷或丁烷的气体底物；以及还原剂；

其中分别将所述甲烷气体转化成甲醇，将所述乙烷气体转化成乙醇，将所述丙烷气体转化成丙醇，并且将所述丁烷气体转化成丁醇。

20.如权利要求19所述的方法，其中将所述非天然存在的微生物或来源于其的无细胞部分呈基本上无水状态固定于固体基质上。

21.如权利要求19或20所述的方法，其中所述方法是在化学或环境应激下进行。

22.如权利要求21所述的方法，其中所述化学或环境应激是至少60℃的温度、至少9的pH、或者5或低于5的pH。