[发明专利]异戊二烯的生产菌以及生产异戊二烯的方法

权利要求书

1.一种用于以甲醇为原料生产异戊二烯的细菌，其中所述细菌属于甲基杆菌属(Methylobacterium)，并且所述细菌经过修饰表达异戊二烯合成酶(IspS)；

其中所述细菌经甲羟戊酸(MEV)生物合成途径或2-甲基-D-赤藻糖醇-4-磷酸(MEP)生物途径，引入异戊二烯合成酶，产生异戊二烯；

其中在MEV途径中，所述细菌经进一步修饰表达：

HMG-CoA合成酶(HMGS)、

HMG-CoA还原酶(HMGR)、

甲羟戊酸激酶(MK)、

二氧磷酸甲羟戊酸激酶(PMK)、以及

甲羟戊酸二磷酸脱羧酶(MPD)。

2.根据权利要求1所述的细菌，其中所述细菌经进一步还表达异戊二烯基二磷酸异构酶(IDI)。

3.根据权利要求1～2中任一项所述的细菌，其中所述异戊二烯合成酶(IspS)的氨基酸序列为SEQ ID NO:1所示的序列。

4.根据权利要求3所述的细菌，其中所述异戊二烯合成酶(IspS)具有催化二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP)生成异戊二烯的活性。

5.根据权利要求2所述的细菌，其中所述异戊二烯基二磷酸异构酶(IDI)的氨基酸序列为SEQ ID NO:2所示的序列。

6.根据权利要求5所述的细菌，其中所述异戊二烯基二磷酸异构酶(IDI)具有催化异戊烯焦磷酸和二甲基烯丙基焦磷酸之间的可逆反应的活性。

7.根据权利要求1所述的细菌，其中所述HMG-CoA合成酶(HMGS)的氨基酸序列为SEQ IDNO:3所示的序列。

8.根据权利要求7所述的细菌，其中所述HMG-CoA合成酶(HMGS)具有将乙酰乙酰辅酶A转化为3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A的活性。

9.根据权利要求1所述的细菌，其中所述HMG-CoA还原酶(HMGR)的氨基酸序列为SEQ IDNO:4所示的序列。

10.根据权利要求9所述的细菌，其中所述HMG-CoA还原酶(HMGR)具有将3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A转化为甲羟戊酸的活性的序列。

11.根据权利要求1所述的细菌，其中所述甲羟戊酸激酶(MK)的氨基酸序列为SEQ IDNO:5所示的序列。

12.根据权利要求11所述的细菌，其中所述甲羟戊酸激酶(MK)具有将ATP的γ位上的一个磷酸基团转移到甲羟戊酸第5位的羟基上形成甲羟戊酸-5-磷酸，并释放ADP的活性。

13.根据权利要求1所述的细菌，其中所述二氧磷酸甲羟戊酸激酶(PMK)的氨基酸序列为如SEQ ID No:6所示的序列。

14.根据权利要求13所述的细菌，其中所述二氧磷酸甲羟戊酸激酶(PMK)

具有将ATP上的γ磷酸基团转移到甲羟戊酸-5-磷酸上生成甲羟戊酸焦磷酸活性的序列。

15.根据权利要求1所述的细菌，其中所述甲羟戊酸二磷酸脱羧酶(MPD)的氨基酸序列为如SEQ ID No:7所示的序列。

16.根据权利要求15所述的细菌，其中所述甲羟戊酸二磷酸脱羧酶(MPD)

具有使甲羟戊酸焦磷酸脱羧形成异戊烯焦磷酸的活性。

17.根据权利要求1～16中任一项所述的细菌，其中所述细菌具有丝氨酸循环途径。

18.根据权利要求1～16中任一项所述的细菌，其中所述细菌具有MEP途径。