[发明专利]产生嘌呤核苷酸的微生物以及使用其产生嘌呤核苷酸的方法

说明书

提供了产生嘌呤核苷酸的棒杆菌属的微生物，以及使用所述微生物产生嘌呤核苷酸的方法。

发明背景

1. 发明领域

本公开涉及产生嘌呤核苷酸的棒杆菌属的微生物，以及使用所述微生物产生嘌呤核苷酸的方法。

2. 相关技术的描述

嘌呤核苷酸，例如5'-肌苷一磷酸(下文中称为IMP)、5'-黄苷一磷酸(下文中称为XMP)和5'-鸟苷一磷酸(下文中称为GMP)(其为核酸生物合成代谢系统的中间体)，在机体中具有重要的生理作用，并且被广泛用于食品、药品等中。具体地，已知IMP本身赋予牛肉风味，而已知衍生自XMP的GMP赋予蘑菇风味。已知两种材料均增强谷氨酸一钠(MSG)的味道强度，且因此已经作为一种富含风味的基于核酸的调味品引起广泛的关注。

作为嘌呤核苷酸的组分的磷酸，提供微生物生长所必需的能量，并且对于细胞膜的磷脂、核酸和蛋白的生物合成至关重要。它在细胞信号传导过程中也具有主要作用。

磷酸主要以无机正磷酸(下文中称为P_i)的形式吸收至细胞中。P_i流入微生物取决于细胞膜中存在的输入蛋白的功能。先前已知的P_i输入蛋白包括Pst系统，其为高亲和力的P_i输入蛋白系统，并且其表达通过识别细胞外P_i浓度来调节；Pit系统，无论P_i浓度如何，其都表达，并以与金属离子混合的形式引入P_i；以及反向转运蛋白转运系统，其引入以有机磷酸的形式的甘油-3-磷酸和葡萄糖-6-磷酸等。

已经报道了通过控制P_i输入蛋白系统中的Pst系统而在氨基酸生产中使用的几种类型的方法(PCT专利号WO 2015-050276和WO 2003-008607)，但Pst系统的影响根据待使用的微生物或期望的产物而不同。

本发明人发现关键组分磷酸的流入在通过微生物发酵产生嘌呤核苷酸期间是重要的。因此，本发明人证明可以通过控制微生物中磷酸输入蛋白的表达水平来提高嘌呤核苷酸的产生，由此完成本公开。

发明概述

本公开的一个目标是提供产生嘌呤核苷酸的棒杆菌属的微生物，其中磷酸输入蛋白的活性增强。

本公开的另一个目标是提供产生嘌呤核苷酸的方法，所述方法包括以下步骤：在培养基中培养产生嘌呤核苷酸的棒杆菌属的微生物，其中磷酸输入蛋白的活性增强。

优选实施方案的详述

以下将详细描述本公开。同时，本公开中公开的每个描述和实施方案也可以应用于其他描述和实施方案。即，本公开中公开的各种要素的所有组合都落入本公开的范围内。进一步，本公开的范围不受以下描述的具体描述的限制。

为了实现上述目标，本公开的一个方面提供了产生嘌呤核苷酸的棒杆菌属的微生物，其中磷酸输入蛋白的活性增强。

如本文所用，术语“磷酸输入蛋白”是指在磷酸的细胞内摄取中具有作用的蛋白。磷酸主要以无机正磷酸盐(下文中称为P_i)的形式吸收至细胞中，并且已知其依赖于细胞膜中存在的输入蛋白的功能。具体地，先前已知的Pi输入蛋白包括Pst系统、Pit系统和反向转运蛋白转运系统，其引入以有机磷酸的形式的甘油-3-磷酸和葡萄糖-6-磷酸等，但不限于此。

关于本公开的目的，磷酸输入蛋白可以是Pst系统，但不限于此。