[发明专利]重组微生物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及重组微生物及其制备方法和应用。本发明提供一种蛋白突变体，其为转酮酶突变体和/或3‑脱氧‑D‑阿拉伯庚酮糖酸‑7‑磷酸合成酶突变体，其中，转酮酶突变体含有第234位苏氨酸被异亮氨酸取代的突变，3‑脱氧‑D‑阿拉伯庚酮糖酸7磷酸合成酶突变体含有第171位甘氨酸被天冬氨酸取代的突变。该突变体的酶活性降低，能够合理弱化莽草酸合成途径的代谢流，降低芳香族氨基酸的积累，进而提高谷氨酸的产量和转化率，同时还能够保证菌株的生长性能。本发明还提供表达该突变体的重组微生物，该重组微生物的谷氨酸发酵生产性能显著提高，具有较高的谷氨酸产量和糖酸转化率，同时菌株的生长性能良好。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及重组微生物及其制备方法和应用。

背景技术

L-谷氨酸(L-glutamate)，化学名称为α-氨基戊二酸，分子式为C₅H₉NO₄，分子量为147.13076，分子中含有两个羧基，是一种酸性氨基酸。谷氨酸是含量最丰富的氨基酸之一，其除了参与蛋白质合成之外，在营养和信号传导方面也起着重要作用。谷氨酸或其单钠盐(味精)可作为食品添加剂提升食品的鲜味，因此被广泛地工业化生产。

目前谷氨酸最常用的生产方法为发酵法，相较于酶法和化学合成的工艺复杂性以及采用原料毒性，发酵法具有原料来源安全、生产成本低、产物单一等优点。虽然发酵法生产谷氨酸的研究已进行了几十年的发展，目前生产谷氨酸的菌种的生产性仍有待进一步提高，而且菌种在生产过程中产生的杂酸含量较多，糖酸转化率不够高，这严重制约了工业大规模生产谷氨酸的生产成本的降低。

发明内容

本发明的目的是提供蛋白突变体、表达该蛋白突变体的重组微生物及其制备方法和应用。

具体地，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种蛋白突变体，其为转酮酶突变体和/或3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶突变体，以谷氨酸棒杆菌野生型转酮酶的氨基酸序列为参考序列，所述转酮酶突变体含有第234位苏氨酸被除苏氨酸以外的氨基酸取代的突变，

以谷氨酸棒杆菌野生型3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶的氨基酸序列为参考序列，所述3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸7磷酸合成酶突变体含有第171位甘氨酸被除甘氨酸以外的氨基酸取代的突变。

优选地，以谷氨酸棒杆菌野生型转酮酶的氨基酸序列为参考序列，所述转酮酶突变体含有第234位苏氨酸被异亮氨酸取代的突变。以谷氨酸棒杆菌野生型3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶的氨基酸序列为参考序列，所述3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶突变体含有第171位甘氨酸被天冬氨酸取代的突变。

具体地，所述蛋白突变体可为转酮酶突变体，或者为转酮酶突变体和3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶突变体的组合。

具体地，所述转酮酶突变体具有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。所述3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合成酶突变体具有如SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。

本领域技术人员应该理解，在上述蛋白突变体序列的N端或C端添加标签蛋白或将其与其他蛋白进行融合形成融合蛋白，在不改变上述突变蛋白本身的活性的情况下，上述添加标签的蛋白或融合蛋白也在本发明的保护范围内。