説明

シクロヘキサノンの産生のための生物

非天然微生物は、シクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むシクロヘキサノン経路を有する。経路には、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、2-ケト-シクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、及び2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼから選択される酵素を含む。経路には、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、及びシクロヘキサノン脱水素酵素から選択される酵素を含む。経路には、アジパートセミアルデヒドデヒドラターゼ、シクロヘキサン-1,2-ジオール脱水素酵素、及びシクロヘキサン-1,2-ジオールデヒドラターゼを含む。経路には、3-オキソピメラートデカルボキシラーゼ、4-アセチルブチラートデヒドラターゼ、3-ヒドロキシシクロヘキサノン脱水素酵素、2-シクロヘキセノンヒドラターゼ、シクロヘキサノン脱水素酵素、並びに、3-オキソピメロイル-CoAシンテターゼ、3-オキソピメロイル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び3-オキソピメロイル-coAトランスフェラーゼから選択される酵素を含む。これらの各経路には、PEPカルボキシキナーゼを含むことができる。シクロヘキサノンを産生する方法には、これらの非天然微生物を培養することを含む。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むシクロヘキサノン経路を有する微生物を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、及び2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼからなる群から選択される酵素を含む、非天然微生物。
【請求項2】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項3】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項4】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項5】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項6】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項7】
前記微生物が、未変性ピメロイル-CoA経路を有する、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項8】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項9】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)が、badI、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、syn_01309、及びmenBからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項10】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項11】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項12】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項13】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項1に記載の非天然微生物。
【請求項14】
前記微生物がさらに、ピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現するピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むピメロイル-CoA経路を含み、該ピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA還元酵素、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼ、3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素、3-ヒドロキシピメロイル-CoAデヒドラターゼ、及びピメロイル-CoA脱水素酵素を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の非天然微生物。
【請求項15】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項16】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項17】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項18】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項19】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする6つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項20】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする7つの外来性核酸を含む、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項21】
前記アセトアセチル-CoA還元酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項22】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項23】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項24】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項25】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項26】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項27】
前記ピメロイル-CoA脱水素酵素が、bcd、etfA、etfB、TER、TDE0597、syn_02587、syn_02586、syn_01146、syn_00480、syn_02128、syn_01699、syn_02637、syn_02636、pimC、pimD、acad1、及びacadからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項14に記載の非天然微生物。
【請求項28】
シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むシクロヘキサノン経路を有する微生物を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、及びシクロヘキサノン脱水素酵素からなる群から選択される酵素を含む、非天然微生物。
【請求項29】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項30】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項31】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項32】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項33】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項34】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項35】
前記微生物が、未変性3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路を有する、請求項28に記載の非天然微生物。
【請求項36】
前記シクロヘキサノン経路が、1セットのシクロヘキサノン経路酵素を含み、該セットのシクロヘキサノン経路酵素が下記からなる群から選択される、請求項28〜32のいずれか一項に記載の非天然微生物:
(a)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、シクロヘキサノン脱水素酵素、並びに6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素;
(b)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素;並びに
(c)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、及び2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)からなる群から選択される酵素。
【請求項37】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項38】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)が、bzdY、oah、bamA、syn_01653、syn_02400、syn_03076、及びsyn_01309からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項39】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項40】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項41】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項42】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素が、bcd、etfA、etfB、TER、TDE0597、syn_02587、syn_02586、syn_01146、syn_00480、syn_02128、syn_01699、syn_02637、syn_02636、pimC、pimD、acad1、及びacadからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項43】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項44】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO-CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項45】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AFl211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項46】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項47】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項48】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項49】
前記シクロヘキサノン脱水素酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO‐CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項36に記載の非天然微生物。
【請求項50】
前記微生物がさらに、3-ヒドロキシピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現する3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含む3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路を含み、前記3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA還元酵素、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼ、及び3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素を含む、請求項28〜32のいずれか一項に記載の非天然微生物。
【請求項51】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項52】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項53】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項54】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項55】
前記アセトアセチル-CoA還元酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSDl7B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項56】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項57】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項58】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項59】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項50に記載の非天然微生物。
【請求項60】
シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むシクロヘキサノン経路を有する微生物を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、アジパートセミアルデヒドデヒドラターゼ、シクロヘキサン-1,2-ジオール脱水素酵素、及びシクロヘキサン-1,2-ジオールデヒドラターゼを含む、非天然微生物。
【請求項61】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項62】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項63】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項64】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項65】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項66】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項67】
前記シクロへキサン-1,2-ジオール脱水素酵素が、chnA、Rmet_1335、PP_1946、ARA1、BDH1、GCY1、YPR1、GRE3、及びYIR036cからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項68】
前記シクロへキサン-1,2-ジオールデヒドラターゼが、pddC、pddB、pddA、pduC、pduD、pduE、dhaB、dhaC、dhaE、dhaB1、dhaB2、rdhtA、rdhtB、ilvD、iolE、ddrA、ddrB、pduG、及びpduHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項60に記載の非天然微生物。
【請求項69】
シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むシクロヘキサノン経路を有する微生物を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、3-オキソピメラートデカルボキシラーゼ、4-アセチルブチラートデヒドラターゼ、3-ヒドロキシシクロヘキサノン脱水素酵素、2-シクロヘキセノンヒドラターゼ、シクロヘキサノン脱水素酵素、並びに3-オキソピメロイル-CoAシンテターゼ、3-オキソピメロイル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び3-オキソピメロイル-coAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素を含む、非天然微生物。
【請求項70】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項71】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項72】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項73】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項74】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする6つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項75】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする7つの外来性核酸を含む、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項76】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項77】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項78】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項79】
前記3-オキソピメラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項80】
前記3-ヒドロキシシクロヘキサノン脱水素酵素が、YMR226c、YDR368w、YOR120w、YGL157w、YGL039w、chnA、Rmet_1335、PP_1946、ARA1、BDH1、GCY1、YPR1、GRE3、及びY1R036cからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項81】
前記2-シクロヘキセノンヒドラターゼが、aroD、aroQ、HIDH、及びHIDMからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項82】
前記シクロヘキサノン脱水素酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO‐CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項83】
前記3-オキソピメロイル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項84】
前記3-オキソピメロイル-CoAヒドロラーゼが、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項85】
前記3-オキソピメロイル-coAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項69に記載の非天然微生物。
【請求項86】
前記微生物がさらに、3-オキソピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現する3-オキソピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含む3-オキソピメロイル-CoA経路を含み、該3-オキソピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA還元酵素、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、及びオキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼを含む、請求項68〜74のいずれか一項に記載の非天然微生物。
【請求項87】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項88】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項89】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項90】
前記アセトアセチル-CoA還元酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項91】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項92】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項93】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項86に記載の非天然微生物。
【請求項94】
シクロヘキサノン経路を有する非天然微生物を培養することを含み、該経路が、シクロヘキサノンを産生する条件下及び十分な時間で、シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、及び2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼからなる群から選択される酵素を含む、シクロヘキサノンを産生する方法。
【請求項95】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項94に記載の方法。
【請求項96】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項94に記載の方法。
【請求項97】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項94に記載の方法。
【請求項98】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項94に記載の方法。
【請求項99】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項94に記載の方法。
【請求項100】
前記微生物が、未変性ピメロイル-CoA経路を有する、請求項94に記載の方法。
【請求項101】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項102】
前記2-ケトシクロヘキサンカルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)が、badI、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、syn_01309、及びmenBからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項103】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項104】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項105】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項106】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項94に記載の方法。
【請求項107】
前記微生物がさらに、ピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現するピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含むピメロイル-CoA経路を含み、該ピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA還元酵素、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼ、3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素、3-ヒドロキシピメロイル-CoAデヒドラターゼ、及びピメロイル-CoA脱水素酵素を含む、請求項93〜96のいずれか一項に記載の非天然微生物。
【請求項108】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項109】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項110】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項111】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項112】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする6つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項113】
前記微生物が、ピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする7つの外来性核酸を含む、請求項107に記載の方法。
【請求項114】
前記3-ヒドロキシアシル-CoA脱水素酵素アセトアセチルCoA還元酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項115】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項116】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項117】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項118】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項119】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項107に記載の方法。
【請求項120】
前記ピメロイル-CoA脱水素酵素が、bcd、etfA、etfB、TER、TDE0597、syn_02587、syn_02586、syn_01146、syn_00480、syn_02128、syn_01699、syn_02637、syn_02636、pimC、pimD、acad1、及びacadからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる。請求項107に記載の方法。
【請求項121】
シクロヘキサノン経路を有する非天然微生物を培養することを含み、該経路が、シクロヘキサノンを産生する条件下及び十分な時間で、シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含み、該シクロヘキサノン経路が、1セットのシクロヘキサノン経路酵素を含み、該セットのシクロヘキサノン経路酵素が下記からなる群から選択される、シクロヘキサノンを産生する方法:
(a)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、シクロヘキサノン脱水素酵素、並びに、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素;
(b)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素;並びに
(c)PEPカルボキシキナーゼ、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-Cに作用)、6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼ、並びに、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼ、2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)からなる群から選択される酵素。
【請求項122】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項121に記載の方法。
【請求項123】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項121に記載の方法。
【請求項124】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項121に記載の方法。
【請求項125】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項121に記載の方法。
【請求項126】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項121に記載の方法。
【請求項127】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項121に記載の方法。
【請求項128】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項129】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(C-C結合に作用)が、bzdY、oah、bamA、syn_01653、syn_02400、syn_03076、及びsyn_01309からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項130】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項131】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項132】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項133】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシル-CoA還元酵素が、bcd、etfA、etfB、TER、TDE0597、syn_02587、syn_02586、syn_01146、syn_00480、syn_02128、syn_01699、syn_02637、syn_02636、pimC、pimD、acad1、及びacadからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項134】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項135】
前記6-ケトシクロヘキサ-1-エン-1-カルボキシラート還元酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO‐CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項136】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAシンテターゼが、AF1211, AF1983, scs, PAE3250, sucC, sucD, aliA, phl, phlB, paaF, 及び bioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項137】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項138】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項139】
前記2-ケトシクロヘキサン-1-カルボキシラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項140】
前記シクロヘキサノン脱水素酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO‐CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項121に記載の方法。
【請求項141】
前記微生物がさらに、3-ヒドロキシピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現する3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含む3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路を含み、該3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA還元酵素、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼ、及び3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素を含む、請求項120〜124のいずれか一項に記載の方法。
【請求項142】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項141に記載の方法。
【請求項143】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項141に記載の方法。
【請求項144】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項141に記載の方法。
【請求項145】
前記微生物が、3-ヒドロキシピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項141に記載の方法。
【請求項146】
前記アセトアセチル-CoA還元酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項141に記載の方法。
【請求項147】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項141に記載の方法。
【請求項148】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項141に記載の方法。
【請求項149】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項141に記載の方法。
【請求項150】
前記3-ヒドロキシピメロイル-CoA脱水素酵素が、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項141に記載の方法。
【請求項151】
シクロヘキサノン経路を有する非天然微生物を培養することを含み、該経路が、シクロヘキサノンを産生する条件下及び十分な時間で、シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、アジパートセミアルデヒドデヒドラターゼ、シクロヘキサン-1,2-ジオール脱水素酵素、及びシクロヘキサン-1,2-ジオールデヒドラターゼを含む、シクロヘキサノンを産生する方法。
【請求項152】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項151に記載の方法。
【請求項153】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項151に記載の方法。
【請求項154】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項151に記載の方法。
【請求項155】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項151に記載の方法。
【請求項156】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項151に記載の方法。
【請求項157】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項151に記載の方法。
【請求項158】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpck4からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項151に記載の方法。
【請求項159】
前記シクロへキサン-1,2-ジオール脱水素酵素が、chnA、Rmet_1335、PP_1946、ARA1、BDH1、GCY1、YPR1、GRE3、及びYIR036cからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項151に記載の方法。
【請求項160】
前記シクロへキサン-1,2-ジオールデヒドラターゼが、pddC、pddB、pddA、pduC、pduD、pduE、dhaB、dhaC、dhaE、dhaBl、dhaB2、rdhtA、rdhtB、ilvD、iolE、ddrA、ddrB、pduG、及びpduHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項151に記載の方法。
【請求項161】
シクロヘキサノン経路を有する非天然微生物を培養することを含み、該経路が、シクロヘキサノンを産生する条件下及び十分な時間で、シクロヘキサノンを産生するのに十分な量で発現するシクロヘキサノン経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含み、該シクロヘキサノン経路が、PEPカルボキシキナーゼ、3-オキソピメラートデカルボキシラーゼ、4-アセチルブチラートデヒドラターゼ、3-ヒドロキシシクロヘキサノン脱水素酵素、2-シクロヘキセノンヒドラターゼ、シクロヘキサノン脱水素酵素、並びに、3-オキソピメロイル-CoAシンテターゼ、3-オキソピメロイル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)、及び3-オキソピメロイル-coAトランスフェラーゼからなる群から選択される酵素を含む、シクロヘキサノンを産生する方法。
【請求項162】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項163】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項164】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項165】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする5つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項166】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする6つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項167】
前記微生物が、シクロヘキサノン経路酵素を各々コードする7つの外来性核酸を含む、請求項161に記載の方法。
【請求項168】
前記少なくとも1つの外来性核酸が、異種性核酸である、請求項161に記載の方法。
【請求項169】
前記非天然微生物が、実質的に嫌気性培地中にある、請求項161に記載の方法。
【請求項170】
前記PEPカルボキシキナーゼが、PCK1、pck、及びpckAからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項171】
前記3-オキソピメラートデカルボキシラーゼが、adc、cbei_3835、CLL_A2135、及びRBAM_030030からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項172】
前記3-ヒドロキシシクロヘキサノン脱水素酵素が、YMR226c、YDR368w、YOR120w、YGL157w、YGL039w、chnA、Rmet_1335、PP_1946、ARA1、BDH1、GCY1、YPR1、GRE3、及びY1R036cからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項173】
前記2-シクロヘキセノンヒドラターゼが、aroD、aroQ、HIDH、及びHIDMからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項174】
前記シクロヘキサノン脱水素酵素が、NtRed1、AtDBR1、P2、PulR、PtPPDBR、YML131W、ispR、AT3G61220、cbr、CBR1、CHO‐CR、YIR036C、enr、及びfadHからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項175】
前記3-オキソピメロイル-CoAシンテターゼが、AF1211、AF1983、scs、PAE3250、sucC、sucD、aliA、phl、phlB、paaF、及びbioWからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項176】
前記3-オキソピメロイル-CoAヒドロラーゼ(チオエステルに作用)が、acot12、gctA、gctB、及びACH1からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項177】
前記3-オキソピメロイル-coAトランスフェラーゼが、pcaI、pcaJ、catI、catJ、HPAG1_0676、HPAG1_0677、ScoA、ScoB、OXCT1、OXCT2、ctfA、ctfB、atoA、及びatoDからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項161に記載の方法。
【請求項178】
前記微生物がさらに、3-オキソピメロイル-CoAを産生するのに十分な量で発現する3-オキソピメロイル-CoA経路酵素をコードする少なくとも1つの外来性核酸を含む3-オキソピメロイル-CoA経路を含み、該3-オキソピメロイル-CoA経路が、アセトアセチル-CoA、3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼ、グルタリル-CoA脱水素酵素、及びオキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼを含む、請求項160〜166のいずれか一項に記載の方法。
【請求項179】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする2つの外来性核酸を含む、請求項178に記載の方法。
【請求項180】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする3つの外来性核酸を含む、請求項178に記載の方法。
【請求項181】
前記微生物が、3-オキソピメロイル-CoA経路酵素を各々コードする4つの外来性核酸を含む、請求項178に記載の方法。
【請求項182】
前記アセトアセチル-CoAが、Fox2、phaB、phbB、hbd、Msed_1423、Msed_0399、Msed_0389、Msed_1993、Hbd2、Hbd1、HSD17B10、pimF、fadB、syn_01310、及びsyn_01680からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項178に記載の方法。
【請求項183】
前記3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドラターゼが、crt、crt1、pimF、syn_01309、syn_01653、syn_01654、syn_02400、syn_03076、ech、paaA、paaB、phaA、phaB、maoC、paaF、paaG、fadA、fadB、fadI、fadJ、及びfadRからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項178に記載の方法。
【請求項184】
前記グルタリル-CoA脱水素酵素が、gcdH、gcdR、PP_0157、gcvA、gcd、gcdR、syn_00480、syn_01146、gcdA、gcdC、gcdD、gcdB、FN0200、FN0201、FN204、syn_00479、syn_00481、syn_01431、及びsyn_00480からなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項178に記載の方法。
【請求項185】
前記オキソピメロイル-CoA:グルタリル-CoAアシルトランスフェラーゼが、bktB、pimB、syn_02642、phaA、h16_A1713、pcaF、h16_B1369、h16_A0170、h16_A0462、h16_A1528、h16_B0381、h16_B0662、h16_B0759、h16_B0668、h16_A1720、h16_A1887、phbA、Rmet_1362、Bphy_0975、atoB、thlA、thlB、ERG10、及びcatFからなる群から選択される1つ以上の遺伝子によってコードされる、請求項178に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公表番号】特表2012−526561(P2012−526561A)
【公表日】平成24年11月1日(2012.11.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−511059(P2012−511059)
【出願日】平成22年5月14日(2010.5.14)
【国際出願番号】PCT/US2010/035015
【国際公開番号】WO2010/132845
【国際公開日】平成22年11月18日(2010.11.18)
【出願人】(511062818)ゲノマチカ, インク. (10)
【Fターム(参考)】