[发明专利]克服生物素同效维生素中DAPA氨基转移酶的瓶颈环节

说明书

本发明一般地涉及生物素同效维生素的生物合成领域。

尽管阐明了生物素合成中的一些步骤和组分(Ohshiro等人，Biosci.Biotech.Biochem,58:1738-1741,1994；Ifuku等人，欧洲生物化学杂志，224:173-178,1994；Florentin等人，C.R.Acad.Sci，巴黎，317:485-488,1994；Birch等人，生物化学杂志，270:19158-19165,1995；Sanyal等人，生物化学，33:3625-3631,1995)，但已在生物化学和分子生物学水平上研究了大肠杆菌(E.Coli)和球形芽孢杆菌(Bacillussphaericus)的生物素生物合成(DeMoll,1996,F.C.Neidhardt等人(编辑)，大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)：细胞和分子生物学，第2版，第1卷，pp.704-709,ASM出版社，华盛顿；Perkins等人，A.L.Sonenshein等人(编辑)，枯草杆菌(Bacillus subtilis)和其它革兰氏阳性细菌：生物化学，生理学和分子遗传学，pp.319-334，美国微生物学学会，华盛顿；Eisenberg,1987,F.Neidhardt等人(编辑)，大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌，p544-550，美国微生物学学会，华盛顿；Cronan，细胞，58:427-429,1989,Izumi等人，农业生物化学，45:1983-1989,1981；Gloeckler等人，基因，87:63-70,1990)。已从上述两种细菌类型中分离和鉴定了涉及庚二酰-CoA转化为生物素的几种酶(Ploux等人，生物化学杂志，283:327-321,1992；Izumi等人，农业生物化学，45:1983-1989,1981；Eisenberg，文献同上，Huang等人，生物化学，34:10985-10995,1995)。KAPA合成酶是bioF的产物，该酶催化庚二酰-CoA和丙氨酸转化为8-氨基-7-酮壬酸(KAPA)。DAPA氨基转移酶是bioA的产物，该酶将供体的氨基转移给KAPA以产生7,8-二氨基壬酸(DAPA)。脱硫生物素合成酶(bioD)催化脲基环的闭合以产生脱硫生物素(DTB)，最终，bioB的产物生物素合成酶与大量其它成分一起作用使脱硫生物素转化为生物素，所述其它成分包括黄素氧还蛋白(Birch等人，文献同上；Ifuku等人，文献同上)，S-腺苷甲硫氨酸(SAM)(Florentin等人，C.R.Acad.Sci，巴黎，317:485-488,1994；Ohshiro等人，文献同上；Sanyal等人，文献同上；Birch等人，文献同上)，Ferrodoxin NADP+还原酶(Birch等人，文献同上；Sanyal等人，Arch.Biochem.Biophys,326:48-56,1996)，可能还包括半胱氨酸(Florentin等人，C.R.Acad.Sci，巴黎，317:485-488,1994；Birch等人，文献同上；Sanyal等人，文献同上)。化合物KAPA,DAPA,DTB和生物素统一地或单独地被称为同效维生素或生物素同效维生素。