モナチンの立体異性体およびそれらの前駆体の生成のためのポリペプチドおよび生合成経路
モナチン、およびＲ，Ｒモナチン、Ｓ，Ｒモナチン、その塩のごときモナチンのある種の立体異性体は、ポリペプチドおよび生合成経路を用いて生成される。これらのポリペプチドおよび生合成経路は、さらに、いくつかの生合成経路を含むある種のモナチン合成経路において形成された中間体であるＲ−２−ヒドロキシ−２−（インドール−３−イルメチル）−４−ケトグルタル酸の生成に有用である。
【化１】
【化１】
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｌ−トリプトファンからインドール−３−ピルビン酸（「Ｉ３Ｐ」）を生成し、
Ｉ３Ｐから少なくともＲモナチン前駆体（「Ｒ−ＭＰ」）を含むモナチン前駆体（「ＭＰ」）を生成し、
次いでＭＰからモナチンを生成すること
を含む経路を介してモナチンまたはその塩を生成することを含むことを特徴とする方法であって、
モナチンは、少なくともＲ，Ｒモナチンを含み、
Ｌ−トリプトファンからのＩ３Ｐの生成は、モナチン前駆体、モナチン、またはその双方よりもＬ−トリプトファンに対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有する１つまたは複数の第１の酵素によって促進され、該１つまたは複数の第１の酵素は、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、およびＬ−アミノ酸オキシダーゼならびにその組合せから選ばれ、
該Ｒ−ＭＰからの該Ｒ，Ｒモナチンの生成は、Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼまたはその組合せから選ばれる１つまたは複数の第３の酵素によって促進される該方法。
【請求項２】
該１つまたは複数の第１の酵素が、シノリゾビウム・メリロティＴａｔＡ、ＨＥＸＡｓｐＣＰ９Ｔ／Ｒ１２２Ｇ、およびその組合せから選ばれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該１つまたは複数の第１の酵素が、モナチン前駆体、モナチン、またはその双方に対して制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有し、該１つまたは複数の第２の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンに対して制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有していてもよいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該Ｄ−アミノ酸デヒドロゲナーゼが、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０１、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０２、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０３、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０５、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０６、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０７、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０８、およびその組合せから選ばれ、
該Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する酵素、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、または
ｄ）ａ〜ｃの組合せ
であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼが、受入番号ＮＰ−２４３６７７に挙げられるアミノ酸配列を含み；
該バチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼが、イー・コリＦ３７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ９６Ｆに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ１６５Ｌに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ９８Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１０８Ｒに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１１０Ｈに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、およびイー・コリＲ４１Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼから選ばれ；
該ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼが、配列番号９９であり；
ＡＴＣＣ７０６３からの該Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、配列番号８７であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
生成された該Ｒ，Ｒモナチンが、生成された全モナチンの少なくとも約６０重量％であることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
Ｒ−ＭＰが、化学的アルドール縮合反応においてＩ３Ｐから生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
Ｉ３ＰからのＲ−ＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−モナチン前駆体（「Ｓ−ＭＰ」）に対して約１：１よりも大きな比で生成する１つまたは複数の第２の酵素によって促進されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該１つまたは複数の第２の酵素が、ａ）シノリゾビウム・メリロティＨＭＧアルドラーゼからのアルドラーゼ、ｂ）ａ）の相同体、ｃ）ａ）に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、ｄ）配列番号２２または配列番号１０４に示される配列を有するアルドラーゼ、およびｅ）その組合せから選ばれる、Ｒ特異的アルドラーゼ活性を有する酵素であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
該１つまたは複数の第３の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンまたはインドール−３−ピルビン酸についてよりもＲ−モナチン前駆体に対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有し、該１つまたは複数の第２の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンまたはインドール−３−ピルビン酸に対する制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有していてもよいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼから選ばれる１つまたは複数の第１の酵素を用いてＭＰ組成物からＲ，Ｒモナチンを生成することを含み、少なくともＲ−ＭＰを含む該ＭＰ組成物および該１つまたは複数の酵素が、Ｓ−ＭＰよりもＲ−ＭＰからモナチンへの変換を選択的に促進することを特徴とする方法。
【請求項１２】
１つまたは複数の酵素が、バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼおよびバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッド、ならびにその組合せから選ばれることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
Ｌ−トリプトファンからインドール−３−ピルビン酸（「Ｉ３Ｐ」）を生成し、
Ｉ３ＰからＭＰ組成物を生成すること
をさらに含み、
ＬトリプトファンからのＩ３Ｐの生成が、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アミノ酸オキシダーゼ、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の第２の酵素によって促進され、
Ｉ３ＰからのＭＰ組成物の生成が、１つまたは複数の非立体特異性アルドラーゼによって促進されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
モナチンを生成するための経路におけるある反応の生成物を、モナチンを生成するための経路における他の反応の反応物として再生するための方法であって、
Ｌ−トリプトファンが反応してＩ３Ｐを生成する場合に、アルファ−ケト基質からＬ−アミノ酸を生成し、
アミノ酸ラセマーゼを用いてＬ−アミノ酸をＤ−アミノ酸に変換し、
Ｉ３ＰからＭＰを生成し、
ＭＰを反応させてモナチンを形成し、次いで
ＭＰが反応してモナチンを形成する場合に、Ｄ−アミノ酸からアルファ−ケト基質を再生成することを含み、
アルファ−ケト基質は、アルファ−ケトグルタル酸、オキサロ酢酸、ピルビン酸、およびその組合せから選ばれ、
アミノ酸ラセマーゼは、アルファ−ケト基質がピルビン酸である場合、アラニンラセマーゼであり、アルファ−ケト基質がアルファ−ケトグルタル酸である場合、グルタミン酸ラセマーゼであり、アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸である場合、アスパラギン酸ラセマーゼであることを特徴とする該方法。
【請求項１５】
該アラニンラセマーゼが、バチルス・ステアロサーモフィルスからのアラニンラセマーゼおよびゲオバチルス・ステアロテルモフィルスからのアラニンラセマーゼの熱安定性相同体から選ばれ、該グルタミン酸ラセマーゼが、Ｌ．ブレビスグルタミン酸ラセマーゼおよびＰ．ペントサセウスグルタミン酸ラセマーゼから選ばれ、該アスパラギン酸ラセマーゼはＢｉｏＣａｔａｌｙｔｉｃｓ社のＡＳＰＲ−１０１であることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
Ｉ３ＰからのＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して約１：１よりも大きな比で優先的に生成する１つまたは複数のアルドラーゼ酵素によって促進されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
１つまたは複数のアルドラーゼ酵素が、Ｒ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
Ｌ−アミノ酸および立体反転アミノトランスフェラーゼの存在下でＲ−ＭＰを反応させてＲ，Ｒモナチンを生成することを含み、Ｌ−アミノ酸は、Ｌ−アスパラギン酸、Ｌ−アラニン、およびＬ−グルタミン酸から選ばれることを特徴とする方法。
【請求項１９】
トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを含むＭＰを生成することをさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
アミノトランスフェラーゼ酵素がトリプトファンからＩ３Ｐを生成することを促進し、アルドラーゼ酵素がＩ３ＰからＲ−ＭＰを生成することを促進することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
アルドラーゼ酵素が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して１：１よりも大きな比で優先的に生成することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
平衡反応に対してモナチンの収量を増加させるための方法であって、
アルファ−ケト基質およびＬ−アミノトランスフェラーゼ酵素の存在下でトリプトファンを反応させてＩ３Ｐを生成し、アルファ−ケト基質が反応してＬ−アミノ酸を形成し、
Ｉ３Ｐを反応させてＭＰを生成し、
ＭＰを反応させてモナチンを生成し、次いで
不可逆的反応でＬ−アミノ酸を反応させることによって、平衡経路からＬ−アミノ酸生成物を除去すること
を含むことを特徴とする該方法。
【請求項２４】
アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸であり、Ｌ−アミノ酸生成物がＬ−アスパラギン酸であり、不可逆的反応が、アスパラギン酸４−デカルボキシラーゼの存在下でＬ−アスパラギン酸を反応させてＬ−アラニンおよび二酸化炭素を生成するものであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
Ｌ−アミノ酸生成物を、Ｒ−ＭＰ反応のためのＤ−アミノ酸基質に変換することをさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
Ｌ−アミノ酸生成物がＬ−アラニンであり、Ｌ−アラニンが、アラニンラセマーゼ活性を有する酵素を用いてＤ−アラニンに変換されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
アルファ−ケト基質が、オキサロ酢酸およびアルファ−ケトグルタル酸ならびにその組合せから選ばれ、
アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸である場合、Ｌ−アミノ酸生成物はＬ−アスパラギン酸であり、不可逆的反応が、アスパラギン酸デカルボキシラーゼの存在下でＬ−アスパラギン酸を反応させてベータアラニンおよび二酸化炭素を生成するものであり、
アルファ−ケト基質がアルファ−ケトグルタル酸である場合、Ｌ−アミノ酸生成物はＬ−グルタミン酸であり、不可逆的反応が、グルタミン酸デカルボキシラーゼの存在下でＬ−グルタミン酸を反応させて４−アミノブタン酸および二酸化炭素を生成するものであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
経路におけるある工程で生成されたＬ−アミノ酸生成物を経路における他の工程で有用なＤ−アミノ酸基質に変換することを含む経路でモナチンを生成することを含み、経路は、
Ｌ−アミノトランスフェラーゼを用いてＬ−トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、
アルファ−ケトグルタル酸の反応によってＬ−アミノ酸生成物としてＬ−グルタミン酸を生成し、該アルファ−ケトグルタル酸反応はＬ−トリプトファン反応と共役し、
Ｌ−アラニンアミノトランスフェラーゼを用いて、Ｌ−グルタミン酸とピルビン酸を反応させることによってＬ−アラニンを生成し、
Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを生成し、
アラニンラセマーゼを用いてＬ−アラニンからＤ−アミノ酸基質としてＤ−アラニンを生成し、
ＭＰと共に基質としてＤ−アラニンを用いて、モナチンおよびピルビン酸を形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２９】
アルドラーゼ酵素がＩ３ＰからＲ−ＭＰを生成することを促進することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であり、Ｒ，Ｒモナチンが生成されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
アルドラーゼ酵素がＲ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して約１：１よりも大きな比で生成し、Ｒ，Ｒモナチンが生成されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
Ｌ−トリプトファンからＤ−トリプトファンを生成し、
Ｄ−トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、
Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを生成し、次いで
Ｒ−ＭＰからモナチンを生成することを含む経路を介してＲ，Ｒモナチンまたはその塩を生成することを含むことを特徴とする方法であって、
Ｌ−トリプトファンからのＤ−トリプトファンの生成は、トリプトファンラセマーゼ、トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の酵素によって促進され、
トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼは、配列番号４１に対応し、Ｙ３５４Ｃ突然変異、Ｙ３５４Ｔ突然変異、Ｙ３５４Ｇ突然変異、Ｙ３５４Ｌ突然変異、Ｙ３５４Ｎ突然変異、Ｙ３５４Ｓ突然変異、Ｙ３５４Ｉ突然変異、Ｙ３５４Ｍ突然変異、Ｙ３５４Ｐ突然変異、ならびにＹ３５４Ａ、Ｍ３５Ｖ、およびＲ１９５Ｈの突然変異の組合せから選ばれる突然変異を有するアラニンラセマーゼ、配列番号４３のアラニンラセマーゼ、配列番号４１に対応し、Ｍ３５Ｃ突然変異、Ｆ６６Ｅ突然変異、Ｙ３５４Ａ突然変異、およびＰ１９７Ｌ突然変異ならびにその組合せから選ばれる突然変異を有するアラニンラセマーゼから選ばれ、
広域特異性アミノ酸ラセマーゼは、
ａ）配列番号１２０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｙ３９６Ｃ突然変異を有する、配列番号１２０に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１２８の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号１２８に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス・プチダ（シュードモナス・ストリアタとしても知られている）から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６の配列を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＫＴ２４４０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＮＢＲＣ１２９９６から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダ１２６３３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＳＣＲＣ７４４から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５の部分配列を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、およびその活性断片、
ｂ）ａ）の広域特異性アミノ酸ラセマーゼのいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列およびその活性断片を含む酵素、
ｃ）Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＢ０９６１７６によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＢ０９６１７６に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１９によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１２７によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＣＰ ００００２０．１ ＧＩ：５９４７８７０８の領域８００８４２．．８０２０５３によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＮＣ＿００６８４０によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＫＴ２４４０ Ｂａｒ ＤＮＡによってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＹ３９６Ｃ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１１９に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１２７に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５４を含む配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＮＺ＿ＡＡＬＭ０１０００００２ヌクレオチド５３１７３．．５４４０２によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４０に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１４０に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１７８に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ラセマーゼがＬ３８３Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１７８に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１９３に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１７６に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ならびに
ｄ）ｃ）の広域特異性アミノ酸ラセマーゼをコードする遺伝子のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素
から選ばれ、
Ｒ−ＭＰからのＲ，Ｒモナチンの生成は、広域特異性を有するＤ−アミノトランスフェラーゼによって促進される該方法。
【請求項３３】
Ｄ−トリプトファンからのインドール−３−ピルビン酸の生成が１つまたは複数の酵素によって促進され、Ｒ−モナチン前駆体からのＲ，Ｒモナチンの生成がＤ−トリプトファンからのインドール−３−ピルビン酸の生成を促進する酵素と同じ１つまたは複数の酵素によって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
Ｒ−ＭＰからのＲ，Ｒモナチンの生成が、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する酵素、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、または
ｄ）ａ〜ｃの組合せ
から選ばれる広域特異性Ｄ−アミノトランスフェラーゼによって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
Ｉ３ＰからのＲ−ＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して１：１よりも大きな比で優先的に生成するアルドラーゼ酵素によって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異の組合せ、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異の組合せから選ばれる突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）ａ）のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有し、突然変異を有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、およびバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼから選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼ、ならびに
ｄ）ａ）〜ｃ）の組合せ
から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼを用いてＤ−トリプトファンをアミノ基転移することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３８】
モナチンを生成することをさらに含み、少なくとも１つの精製工程をさらに含み、該Ｒ，Ｒモナチンが、全有機化合物の少なくとも約６０重量％の純度の程度まで精製されることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
生成されたモナチンの少なくとも約７５重量％が、Ｒ，Ｒモナチンであることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
生成されたモナチンの少なくとも約８０重量％が、Ｒ，Ｒモナチンであることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
ａ）配列番号８６のＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）配列番号８６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの二重突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの二重突然変異、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数の突然変異を含む配列番号８６のＤ−アミノトランスフェラーゼ
ｄ）ｃ）のＤ−アミノトランスフェラーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含み、１つまたは複数の突然変異を有するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｅ）配列番号８７のＤ−アミノトランスフェラーゼ、ならびに
ｆ）配列番号８７に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含むＤ−アミノトランスフェラーゼ
から選ばれる単離Ｄ−アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４２】
ａ）配列番号１５１、配列番号１５５、配列番号１９２、ならびにその活性断片および相同体、配列番号１７９ならびにその活性断片および相同体、配列番号１７７ならびにその活性断片および相同体、ならびに配列番号１９４ならびにその活性断片および相同体を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ならびに
ｂ）配列番号１５１、配列番号１５５、配列番号１９２およびその活性断片、配列番号１７９およびその活性断片、配列番号１７７およびその活性断片、ならびに配列番号１９４およびその活性断片に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ酵素
から選ばれる単離広域特異性アミノ酸ラセマーゼ。
【請求項４３】
配列番号９９を含むハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼおよびその相同体ならびに配列番号９９に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含むハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ酵素から選ばれる単離ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４４】
イー・コリＦ３７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ９６Ｆに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ１６５Ｌに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ９８Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１０８Ｒに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１１０Ｈに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ４１Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼから選ばれた、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有する単離されたバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４５】
配列番号４３を含むラセマーゼならびに配列番号４３に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含み、Ｍ３５Ｃ、Ｆ６６Ｅ、およびＹ３５４Ａの突然変異を有するラセマーゼ酵素から選ばれる単離ラセマーゼ。
【請求項４６】
配列番号１５４を含む核酸、配列番号１５４に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１５０を含む核酸、配列番号１５０に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９１を含む核酸、配列番号１９１に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９５を含む核酸、配列番号１９５に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９６を含む核酸、配列番号１９６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１７８を含む核酸、配列番号１７８に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１７６を含む核酸、配列番号１７６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９３を含む核酸、および配列番号１９３に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸から選ばれる単離核酸。
【請求項４７】
ＬトリプトファンおよびＤトリプトファン、Ｄ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する１つまたは複数の酵素、トリプトファンラセマーゼ、トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有するラセマーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素、ならびにＲ特異的アルドラーゼの活性を有する１つまたは複数の酵素のうちの１つまたは複数を含む無細胞組成物。
【請求項４８】
Ｒ−モナチン前駆体、Ｌ−トリプトファン、Ｄ−アミノ酸、およびモナチン前駆体またはモナチンのいずれかよりもＬ−トリプトファンに対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有する１つまたは複数の酵素を含み、該１つまたは複数の第１の酵素は、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アミノ酸オキシダーゼ、および立体反転アミノトランスフェラーゼから選ばれ、組成物は、Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素、Ｒ特異的アルドラーゼ活性を有する１つまたは複数の酵素、アラニンラセマーゼ、グルタミン酸ラセマーゼ、およびアスパラギン酸ラセマーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素を含んでいていてもよい組成物。
【請求項４９】
Ｒ，Ｒモナチンが、０．０１％〜０．１％（容量／容量）界面活性剤および１％〜１０％（容量／容量）ポリオールから選ばれる１つまたは複数の界面活性剤の存在下で生成されることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項５０】
Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、ピリドキサール−５’−リン酸の存在下で精製されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項５１】
酵素が、固体担体上に固定化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５２】
１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼの存在下でモナチン前駆体を反応させて、モナチンを生成することを含み、１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼは、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異の組合せ、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異の組合せまたはその組合せから選ばれる突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有し、突然変異を含むＤ−アミノトランスフェラーゼ酵素、ならびに
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ４９７８からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼ
から選ばれることを特徴とする方法。
【請求項５３】
（ａ）ｔｎａＴ遺伝子、（ｂ）改変フェニルアラニンパーミアーゼタンパク質、（ｃ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼ、（ｄ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分およびフェニルアラニンパーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分を有するキメラタンパク質、（ｅ）Ｄ−アミノ酸デアシラーゼ、ならびに（ｆ）ｔＲＮＡｔｒｐおよび適切なＤ−アミノ酸デアシラーゼのうちの１つまたは複数を発現または過剰発現するように、モナチンを生成する微生物を遺伝子操作し、該微生物を用いて該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５４】
最小量のＬアミノ酸のみを含有する培地中で、モナチンを生成する微生物を成長させ、該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５５】
モナチンを生成している微生物からのインドール３ピルビン酸の分泌を阻止または低減することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５６】
モナチンを生成している微生物によるインドール３ピルビン酸の取り込みを増加させることを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５７】
インドール３ピルビン酸がモナチンを生成している微生物内で分解されるのを阻止または低減することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５８】
モナチンを生成するように遺伝子操作された微生物のバイオマスを生成し、次いで該微生物でモナチンオペロンを誘導することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５９】
モナチンを生成している微生物のための成長培地中でＤトリプトファン以外のＤ−アミノ酸の使用を最小化することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６０】
Ｄトリプトファンの取り込みの阻害が起こる閾値未満のレベルで、モナチンを生成する微生物のための成長培地中にＤトリプトファンを提供し、該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６１】
（ａ）ｔｎａＴ遺伝子、（ｂ）改変フェニルアラニンパーミアーゼタンパク質、（ｃ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼ、（ｄ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分およびフェニルアラニンパーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分を有するキメラタンパク質、（ｅ）Ｄ−アミノ酸デアシラーゼ、ならびに（ｆ）ｔＲＮＡｔｒｐおよび適切なＤ−アミノ酸デアシラーゼのうちの１つまたは複数を発現または過剰発現するように遺伝子操作された、モナチンを生成する微生物。
【請求項６２】
モナチン前駆体と、Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、Ｆ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異、またはその組合せを有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させることを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６３】
モナチン前駆体と、Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、Ｆ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異、またはその組合せを有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させること
を含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６４】
該配列同一性パーセントが少なくとも９５％であることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
モナチン前駆体と、バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ４９７８からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させること
を含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６６】
ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、アミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、その活性断片、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の酵素を利用することを含む、
（ａ）ＬトリプトファンからＤトリプトファンまたは（ｂ）ＤトリプトファンからＬトリプトファンを生成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項６７】
ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、アミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、その活性断片から選ばれる１つまたは複数の広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む１つまたは複数の酵素を利用することを含む、
（ａ）ＬトリプトファンからＤトリプトファンまたは（ｂ）ＤトリプトファンからＬトリプトファンを生成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項６８】
該配列同一性パーセントが少なくとも９５％であることを特徴とする請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
ピリドキサール−５’−リン酸の存在下でＤ−アミノトランスフェラーゼを精製することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１】
Ｌ−トリプトファンからインドール−３−ピルビン酸（「Ｉ３Ｐ」）を生成し、
Ｉ３Ｐから少なくともＲモナチン前駆体（「Ｒ−ＭＰ」）を含むモナチン前駆体（「ＭＰ」）を生成し、
次いでＭＰからモナチンを生成すること
を含む経路を介してモナチンまたはその塩を生成することを含むことを特徴とする方法であって、
モナチンは、少なくともＲ，Ｒモナチンを含み、
Ｌ−トリプトファンからのＩ３Ｐの生成は、モナチン前駆体、モナチン、またはその双方よりもＬ−トリプトファンに対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有する１つまたは複数の第１の酵素によって促進され、該１つまたは複数の第１の酵素は、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、およびＬ−アミノ酸オキシダーゼならびにその組合せから選ばれ、
該Ｒ−ＭＰからの該Ｒ，Ｒモナチンの生成は、Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼまたはその組合せから選ばれる１つまたは複数の第３の酵素によって促進される該方法。
【請求項２】
該１つまたは複数の第１の酵素が、シノリゾビウム・メリロティＴａｔＡ、ＨＥＸＡｓｐＣＰ９Ｔ／Ｒ１２２Ｇ、およびその組合せから選ばれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該１つまたは複数の第１の酵素が、モナチン前駆体、モナチン、またはその双方に対して制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有し、該１つまたは複数の第２の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンに対して制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有していてもよいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該Ｄ−アミノ酸デヒドロゲナーゼが、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０１、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０２、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０３、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０５、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０６、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０７、Ｄ−ＡＡＤＨ−１０８、およびその組合せから選ばれ、
該Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する酵素、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、または
ｄ）ａ〜ｃの組合せ
であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼが、受入番号ＮＰ−２４３６７７に挙げられるアミノ酸配列を含み；
該バチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼが、イー・コリＦ３７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ９６Ｆに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ１６５Ｌに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ９８Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１０８Ｒに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１１０Ｈに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、およびイー・コリＲ４１Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼから選ばれ；
該ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼが、配列番号９９であり；
ＡＴＣＣ７０６３からの該Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、配列番号８７であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
生成された該Ｒ，Ｒモナチンが、生成された全モナチンの少なくとも約６０重量％であることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
Ｒ−ＭＰが、化学的アルドール縮合反応においてＩ３Ｐから生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
Ｉ３ＰからのＲ−ＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−モナチン前駆体（「Ｓ−ＭＰ」）に対して約１：１よりも大きな比で生成する１つまたは複数の第２の酵素によって促進されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該１つまたは複数の第２の酵素が、ａ）シノリゾビウム・メリロティＨＭＧアルドラーゼからのアルドラーゼ、ｂ）ａ）の相同体、ｃ）ａ）に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、ｄ）配列番号２２または配列番号１０４に示される配列を有するアルドラーゼ、およびｅ）その組合せから選ばれる、Ｒ特異的アルドラーゼ活性を有する酵素であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
該１つまたは複数の第３の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンまたはインドール−３−ピルビン酸についてよりもＲ−モナチン前駆体に対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有し、該１つまたは複数の第２の酵素が、Ｓ−アルファ−ケト酸モナチンまたはインドール−３−ピルビン酸に対する制限された活性、制限された特異性、またはその双方を有していてもよいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼから選ばれる１つまたは複数の第１の酵素を用いてＭＰ組成物からＲ，Ｒモナチンを生成することを含み、少なくともＲ−ＭＰを含む該ＭＰ組成物および該１つまたは複数の酵素が、Ｓ−ＭＰよりもＲ−ＭＰからモナチンへの変換を選択的に促進することを特徴とする方法。
【請求項１２】
１つまたは複数の酵素が、バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼおよびバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッド、ならびにその組合せから選ばれることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
Ｌ−トリプトファンからインドール−３−ピルビン酸（「Ｉ３Ｐ」）を生成し、
Ｉ３ＰからＭＰ組成物を生成すること
をさらに含み、
ＬトリプトファンからのＩ３Ｐの生成が、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アミノ酸オキシダーゼ、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の第２の酵素によって促進され、
Ｉ３ＰからのＭＰ組成物の生成が、１つまたは複数の非立体特異性アルドラーゼによって促進されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
モナチンを生成するための経路におけるある反応の生成物を、モナチンを生成するための経路における他の反応の反応物として再生するための方法であって、
Ｌ−トリプトファンが反応してＩ３Ｐを生成する場合に、アルファ−ケト基質からＬ−アミノ酸を生成し、
アミノ酸ラセマーゼを用いてＬ−アミノ酸をＤ−アミノ酸に変換し、
Ｉ３ＰからＭＰを生成し、
ＭＰを反応させてモナチンを形成し、次いで
ＭＰが反応してモナチンを形成する場合に、Ｄ−アミノ酸からアルファ−ケト基質を再生成することを含み、
アルファ−ケト基質は、アルファ−ケトグルタル酸、オキサロ酢酸、ピルビン酸、およびその組合せから選ばれ、
アミノ酸ラセマーゼは、アルファ−ケト基質がピルビン酸である場合、アラニンラセマーゼであり、アルファ−ケト基質がアルファ−ケトグルタル酸である場合、グルタミン酸ラセマーゼであり、アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸である場合、アスパラギン酸ラセマーゼであることを特徴とする該方法。
【請求項１５】
該アラニンラセマーゼが、バチルス・ステアロサーモフィルスからのアラニンラセマーゼおよびゲオバチルス・ステアロテルモフィルスからのアラニンラセマーゼの熱安定性相同体から選ばれ、該グルタミン酸ラセマーゼが、Ｌ．ブレビスグルタミン酸ラセマーゼおよびＰ．ペントサセウスグルタミン酸ラセマーゼから選ばれ、該アスパラギン酸ラセマーゼはＢｉｏＣａｔａｌｙｔｉｃｓ社のＡＳＰＲ−１０１であることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
Ｉ３ＰからのＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して約１：１よりも大きな比で優先的に生成する１つまたは複数のアルドラーゼ酵素によって促進されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
１つまたは複数のアルドラーゼ酵素が、Ｒ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
Ｌ−アミノ酸および立体反転アミノトランスフェラーゼの存在下でＲ−ＭＰを反応させてＲ，Ｒモナチンを生成することを含み、Ｌ−アミノ酸は、Ｌ−アスパラギン酸、Ｌ−アラニン、およびＬ−グルタミン酸から選ばれることを特徴とする方法。
【請求項１９】
トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを含むＭＰを生成することをさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
アミノトランスフェラーゼ酵素がトリプトファンからＩ３Ｐを生成することを促進し、アルドラーゼ酵素がＩ３ＰからＲ−ＭＰを生成することを促進することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
アルドラーゼ酵素が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して１：１よりも大きな比で優先的に生成することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
平衡反応に対してモナチンの収量を増加させるための方法であって、
アルファ−ケト基質およびＬ−アミノトランスフェラーゼ酵素の存在下でトリプトファンを反応させてＩ３Ｐを生成し、アルファ−ケト基質が反応してＬ−アミノ酸を形成し、
Ｉ３Ｐを反応させてＭＰを生成し、
ＭＰを反応させてモナチンを生成し、次いで
不可逆的反応でＬ−アミノ酸を反応させることによって、平衡経路からＬ−アミノ酸生成物を除去すること
を含むことを特徴とする該方法。
【請求項２４】
アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸であり、Ｌ−アミノ酸生成物がＬ−アスパラギン酸であり、不可逆的反応が、アスパラギン酸４−デカルボキシラーゼの存在下でＬ−アスパラギン酸を反応させてＬ−アラニンおよび二酸化炭素を生成するものであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
Ｌ−アミノ酸生成物を、Ｒ−ＭＰ反応のためのＤ−アミノ酸基質に変換することをさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
Ｌ−アミノ酸生成物がＬ−アラニンであり、Ｌ−アラニンが、アラニンラセマーゼ活性を有する酵素を用いてＤ−アラニンに変換されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
アルファ−ケト基質が、オキサロ酢酸およびアルファ−ケトグルタル酸ならびにその組合せから選ばれ、
アルファ−ケト基質がオキサロ酢酸である場合、Ｌ−アミノ酸生成物はＬ−アスパラギン酸であり、不可逆的反応が、アスパラギン酸デカルボキシラーゼの存在下でＬ−アスパラギン酸を反応させてベータアラニンおよび二酸化炭素を生成するものであり、
アルファ−ケト基質がアルファ−ケトグルタル酸である場合、Ｌ−アミノ酸生成物はＬ−グルタミン酸であり、不可逆的反応が、グルタミン酸デカルボキシラーゼの存在下でＬ−グルタミン酸を反応させて４−アミノブタン酸および二酸化炭素を生成するものであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
経路におけるある工程で生成されたＬ−アミノ酸生成物を経路における他の工程で有用なＤ−アミノ酸基質に変換することを含む経路でモナチンを生成することを含み、経路は、
Ｌ−アミノトランスフェラーゼを用いてＬ−トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、
アルファ−ケトグルタル酸の反応によってＬ−アミノ酸生成物としてＬ−グルタミン酸を生成し、該アルファ−ケトグルタル酸反応はＬ−トリプトファン反応と共役し、
Ｌ−アラニンアミノトランスフェラーゼを用いて、Ｌ−グルタミン酸とピルビン酸を反応させることによってＬ−アラニンを生成し、
Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを生成し、
アラニンラセマーゼを用いてＬ−アラニンからＤ−アミノ酸基質としてＤ−アラニンを生成し、
ＭＰと共に基質としてＤ−アラニンを用いて、モナチンおよびピルビン酸を形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２９】
アルドラーゼ酵素がＩ３ＰからＲ−ＭＰを生成することを促進することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であり、Ｒ，Ｒモナチンが生成されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
アルドラーゼ酵素がＲ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して約１：１よりも大きな比で生成し、Ｒ，Ｒモナチンが生成されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
Ｌ−トリプトファンからＤ−トリプトファンを生成し、
Ｄ−トリプトファンからＩ３Ｐを生成し、
Ｉ３ＰからＲ−ＭＰを生成し、次いで
Ｒ−ＭＰからモナチンを生成することを含む経路を介してＲ，Ｒモナチンまたはその塩を生成することを含むことを特徴とする方法であって、
Ｌ−トリプトファンからのＤ−トリプトファンの生成は、トリプトファンラセマーゼ、トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の酵素によって促進され、
トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼは、配列番号４１に対応し、Ｙ３５４Ｃ突然変異、Ｙ３５４Ｔ突然変異、Ｙ３５４Ｇ突然変異、Ｙ３５４Ｌ突然変異、Ｙ３５４Ｎ突然変異、Ｙ３５４Ｓ突然変異、Ｙ３５４Ｉ突然変異、Ｙ３５４Ｍ突然変異、Ｙ３５４Ｐ突然変異、ならびにＹ３５４Ａ、Ｍ３５Ｖ、およびＲ１９５Ｈの突然変異の組合せから選ばれる突然変異を有するアラニンラセマーゼ、配列番号４３のアラニンラセマーゼ、配列番号４１に対応し、Ｍ３５Ｃ突然変異、Ｆ６６Ｅ突然変異、Ｙ３５４Ａ突然変異、およびＰ１９７Ｌ突然変異ならびにその組合せから選ばれる突然変異を有するアラニンラセマーゼから選ばれ、
広域特異性アミノ酸ラセマーゼは、
ａ）配列番号１２０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｙ３９６Ｃ突然変異を有する、配列番号１２０に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１２８の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号１２８に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス・プチダ（シュードモナス・ストリアタとしても知られている）から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６の配列を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＫＴ２４４０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＮＢＲＣ１２９９６から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダ１２６３３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．プチダＳＣＲＣ７４４から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５の部分配列を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、およびその活性断片、
ｂ）ａ）の広域特異性アミノ酸ラセマーゼのいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列およびその活性断片を含む酵素、
ｃ）Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＢ０９６１７６によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＢ０９６１７６に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１９によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１２７によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＣＰ ００００２０．１ ＧＩ：５９４７８７０８の領域８００８４２．．８０２０５３によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＮＣ＿００６８４０によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＫＴ２４４０ Ｂａｒ ＤＮＡによってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＹ３９６Ｃ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１１９に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１２７に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５４を含む配列によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＮＺ＿ＡＡＬＭ０１０００００２ヌクレオチド５３１７３．．５４４０２によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４０に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ラセマーゼがＩ３８４Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１４０に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１７８に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ラセマーゼがＬ３８３Ｍ突然変異を含むような置換を有する、配列番号１７８に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１９３に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、配列番号１７６に対応する核酸配列によってコードされた広域特異性ラセマーゼ、ならびに
ｄ）ｃ）の広域特異性アミノ酸ラセマーゼをコードする遺伝子のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素
から選ばれ、
Ｒ−ＭＰからのＲ，Ｒモナチンの生成は、広域特異性を有するＤ−アミノトランスフェラーゼによって促進される該方法。
【請求項３３】
Ｄ−トリプトファンからのインドール−３−ピルビン酸の生成が１つまたは複数の酵素によって促進され、Ｒ−モナチン前駆体からのＲ，Ｒモナチンの生成がＤ−トリプトファンからのインドール−３−ピルビン酸の生成を促進する酵素と同じ１つまたは複数の酵素によって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
Ｒ−ＭＰからのＲ，Ｒモナチンの生成が、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する酵素、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、または
ｄ）ａ〜ｃの組合せ
から選ばれる広域特異性Ｄ−アミノトランスフェラーゼによって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
Ｉ３ＰからのＲ−ＭＰの生成が、Ｒ−ＭＰをＳ−ＭＰに対して１：１よりも大きな比で優先的に生成するアルドラーゼ酵素によって促進されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
アルドラーゼ酵素がＲ特異的アルドラーゼ酵素であることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異の組合せ、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異の組合せから選ばれる突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）ａ）のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有し、突然変異を有する配列を含む酵素、
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、およびバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼから選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼ、ならびに
ｄ）ａ）〜ｃ）の組合せ
から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼを用いてＤ−トリプトファンをアミノ基転移することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３８】
モナチンを生成することをさらに含み、少なくとも１つの精製工程をさらに含み、該Ｒ，Ｒモナチンが、全有機化合物の少なくとも約６０重量％の純度の程度まで精製されることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
生成されたモナチンの少なくとも約７５重量％が、Ｒ，Ｒモナチンであることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
生成されたモナチンの少なくとも約８０重量％が、Ｒ，Ｒモナチンであることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
ａ）配列番号８６のＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）配列番号８６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む酵素、
ｃ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの二重突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの二重突然変異、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数の突然変異を含む配列番号８６のＤ−アミノトランスフェラーゼ
ｄ）ｃ）のＤ−アミノトランスフェラーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含み、１つまたは複数の突然変異を有するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｅ）配列番号８７のＤ−アミノトランスフェラーゼ、ならびに
ｆ）配列番号８７に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含むＤ−アミノトランスフェラーゼ
から選ばれる単離Ｄ−アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４２】
ａ）配列番号１５１、配列番号１５５、配列番号１９２、ならびにその活性断片および相同体、配列番号１７９ならびにその活性断片および相同体、配列番号１７７ならびにその活性断片および相同体、ならびに配列番号１９４ならびにその活性断片および相同体を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ならびに
ｂ）配列番号１５１、配列番号１５５、配列番号１９２およびその活性断片、配列番号１７９およびその活性断片、配列番号１７７およびその活性断片、ならびに配列番号１９４およびその活性断片に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ酵素
から選ばれる単離広域特異性アミノ酸ラセマーゼ。
【請求項４３】
配列番号９９を含むハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼおよびその相同体ならびに配列番号９９に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含むハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ酵素から選ばれる単離ハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４４】
イー・コリＦ３７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ９６Ｆに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＹ１６５Ｌに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ９８Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１０８Ｒに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１１０Ｈに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＬ１２７Ｙに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、イー・コリＲ４１Ｋに対応する突然変異を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼから選ばれた、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有する単離されたバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ。
【請求項４５】
配列番号４３を含むラセマーゼならびに配列番号４３に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含み、Ｍ３５Ｃ、Ｆ６６Ｅ、およびＹ３５４Ａの突然変異を有するラセマーゼ酵素から選ばれる単離ラセマーゼ。
【請求項４６】
配列番号１５４を含む核酸、配列番号１５４に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１５０を含む核酸、配列番号１５０に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９１を含む核酸、配列番号１９１に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９５を含む核酸、配列番号１９５に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９６を含む核酸、配列番号１９６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１７８を含む核酸、配列番号１７８に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１７６を含む核酸、配列番号１７６に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸、配列番号１９３を含む核酸、および配列番号１９３に対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを含む核酸から選ばれる単離核酸。
【請求項４７】
ＬトリプトファンおよびＤトリプトファン、Ｄ−アミノトランスフェラーゼの活性を有する１つまたは複数の酵素、トリプトファンラセマーゼ、トリプトファンラセマーゼの活性を有するラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有するラセマーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素、ならびにＲ特異的アルドラーゼの活性を有する１つまたは複数の酵素のうちの１つまたは複数を含む無細胞組成物。
【請求項４８】
Ｒ−モナチン前駆体、Ｌ−トリプトファン、Ｄ−アミノ酸、およびモナチン前駆体またはモナチンのいずれかよりもＬ−トリプトファンに対するより高い活性、より高い特異性、またはその双方を有する１つまたは複数の酵素を含み、該１つまたは複数の第１の酵素は、Ｌ−トリプトファンアミノトランスフェラーゼ、Ｌ−芳香族アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、Ｌ−アミノ酸オキシダーゼ、および立体反転アミノトランスフェラーゼから選ばれ、組成物は、Ｄ−アミノトランスフェラーゼおよびＤ−アミノ酸デヒドロゲナーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素、Ｒ特異的アルドラーゼ活性を有する１つまたは複数の酵素、アラニンラセマーゼ、グルタミン酸ラセマーゼ、およびアスパラギン酸ラセマーゼから選ばれる１つまたは複数の酵素を含んでいていてもよい組成物。
【請求項４９】
Ｒ，Ｒモナチンが、０．０１％〜０．１％（容量／容量）界面活性剤および１％〜１０％（容量／容量）ポリオールから選ばれる１つまたは複数の界面活性剤の存在下で生成されることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項５０】
Ｄ−アミノトランスフェラーゼが、ピリドキサール−５’−リン酸の存在下で精製されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項５１】
酵素が、固体担体上に固定化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５２】
１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼの存在下でモナチン前駆体を反応させて、モナチンを生成することを含み、１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼは、
ａ）Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異の組合せ、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、ならびにＦ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異の組合せまたはその組合せから選ばれる突然変異を有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼ、
ｂ）ａ）の酵素のいずれかに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有し、突然変異を含むＤ−アミノトランスフェラーゼ酵素、ならびに
ｃ）バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ４９７８からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼ
から選ばれることを特徴とする方法。
【請求項５３】
（ａ）ｔｎａＴ遺伝子、（ｂ）改変フェニルアラニンパーミアーゼタンパク質、（ｃ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼ、（ｄ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分およびフェニルアラニンパーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分を有するキメラタンパク質、（ｅ）Ｄ−アミノ酸デアシラーゼ、ならびに（ｆ）ｔＲＮＡｔｒｐおよび適切なＤ−アミノ酸デアシラーゼのうちの１つまたは複数を発現または過剰発現するように、モナチンを生成する微生物を遺伝子操作し、該微生物を用いて該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５４】
最小量のＬアミノ酸のみを含有する培地中で、モナチンを生成する微生物を成長させ、該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５５】
モナチンを生成している微生物からのインドール３ピルビン酸の分泌を阻止または低減することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５６】
モナチンを生成している微生物によるインドール３ピルビン酸の取り込みを増加させることを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５７】
インドール３ピルビン酸がモナチンを生成している微生物内で分解されるのを阻止または低減することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５８】
モナチンを生成するように遺伝子操作された微生物のバイオマスを生成し、次いで該微生物でモナチンオペロンを誘導することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項５９】
モナチンを生成している微生物のための成長培地中でＤトリプトファン以外のＤ−アミノ酸の使用を最小化することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６０】
Ｄトリプトファンの取り込みの阻害が起こる閾値未満のレベルで、モナチンを生成する微生物のための成長培地中にＤトリプトファンを提供し、該モナチンを生成することを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６１】
（ａ）ｔｎａＴ遺伝子、（ｂ）改変フェニルアラニンパーミアーゼタンパク質、（ｃ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼ、（ｄ）一般的な芳香族アミノ酸パーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分およびフェニルアラニンパーミアーゼタンパク質の活性を付与する、配列の少なくともその部分を有するキメラタンパク質、（ｅ）Ｄ−アミノ酸デアシラーゼ、ならびに（ｆ）ｔＲＮＡｔｒｐおよび適切なＤ−アミノ酸デアシラーゼのうちの１つまたは複数を発現または過剰発現するように遺伝子操作された、モナチンを生成する微生物。
【請求項６２】
モナチン前駆体と、Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、Ｆ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異、またはその組合せを有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させることを含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６３】
モナチン前駆体と、Ｔ２４３Ｓ突然変異、Ｔ２４３Ｎ突然変異、Ｎ１００Ａ突然変異、Ｔ２４３Ｑ突然変異、Ｔ２４３ＮおよびＮ１００Ａの突然変異、Ｆ２００Ｍ突然変異、Ｆ２００Ｙ突然変異、Ｆ２００ＭおよびＴ２４３Ｎの突然変異、またはその組合せを有する、配列番号８６に対応するＤ−アミノトランスフェラーゼのうちの１つまたは複数から選ばれるＤ−アミノトランスフェラーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させること
を含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６４】
該配列同一性パーセントが少なくとも９５％であることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
モナチン前駆体と、バチルス・ハロデュランスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼとバチルス・スファエリクスＤ−アミノトランスフェラーゼのハイブリッドであるハイブリッドＤ−アミノトランスフェラーゼ、ジオバチルス・ステアロサーモフィルスＤ−アミノトランスフェラーゼ、バチルス・リケニホルミスＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ４９７８からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、ＡＴＣＣ７０６３からのＤ−アミノトランスフェラーゼ、Ｄ−アミノトランスフェラーゼ活性を有するバチルス・リケニホルミス分岐鎖アミノトランスフェラーゼ、またはその組合せから選ばれる１つまたは複数のＤ−アミノトランスフェラーゼとを反応させること
を含むことを特徴とする、モナチンまたはその塩を生成するための方法。
【請求項６６】
ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、アミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、その活性断片、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数の酵素を利用することを含む、
（ａ）ＬトリプトファンからＤトリプトファンまたは（ｂ）ＤトリプトファンからＬトリプトファンを生成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項６７】
ビブリオ・フィシェリからのアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＡＡＷ８５２３０．１のアラニンラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＹＰ＿２０４１１８のアラニンラセマーゼ、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１１６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｇｅｎｂａｎｋ受入番号ＺＰ＿００８９８３３２．１ ＧＩ：８２７３５４７０の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ４６８３からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号２０４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｉ３８４Ｍ突然変異を有する、配列番号２０４に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、ＡＴＣＣ７９６６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、シュードモナス株２１５０から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オレオボランスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．オーレオファシエンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．フルオレッセンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．グラベオレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、Ｐ．ストリアタＡＫＵ０８３から単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、アミノ酸２４〜４０９を含有する、シュードモナス・タエトロレンスから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０４のアミノ酸２４〜４０９を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ジャンデイから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ４９５７２からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９４の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ソブリアから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、ＡＴＣＣ３５９９４からの広域特異性ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９２の広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｌ３８３Ｍ突然変異を有する、ＡＴＣＣ１４４８６からの広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９５を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号１９６を含む遺伝子によってコードされた広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０１を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、配列番号２０２を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、エロモナス・キャビエからのアミノ酸ラセマーゼに対応する酵素、Ｄ７６Ｎ突然変異を有する、配列番号１７９に対応する広域特異性アミノ酸ラセマーゼの活性を有する酵素、エロモナス・ハイドロフィラから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７７のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１４６を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、エロモナス・キャビエから単離された広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１７９のアミノ酸２２〜４０８を含有する広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５５を含む広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、配列番号１５１の広域特異性アミノ酸ラセマーゼ、その活性断片から選ばれる１つまたは複数の広域特異性アミノ酸ラセマーゼに対して少なくとも９０％の配列同一性パーセントを有する配列を含む１つまたは複数の酵素を利用することを含む、
（ａ）ＬトリプトファンからＤトリプトファンまたは（ｂ）ＤトリプトファンからＬトリプトファンを生成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項６８】
該配列同一性パーセントが少なくとも９５％であることを特徴とする請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
ピリドキサール−５’−リン酸の存在下でＤ−アミノトランスフェラーゼを精製することを含むことを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【公表番号】特表２０１０−５０７３６７（Ｐ２０１０−５０７３６７Ａ）
【公表日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３３５６６（Ｐ２００９−５３３５６６）
【出願日】平成１９年１０月１９日（２００７．１０．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０８１９３２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０８５５７５
【国際公開日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【出願人】（５００１５９６８０）カーギル・インコーポレイテッド (30)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１９日（２００７．１０．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０８１９３２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０８５５７５
【国際公開日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【出願人】（５００１５９６８０）カーギル・インコーポレイテッド (30)
【Ｆターム（参考）】
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