[发明专利]生产1,4-丁二醇、4-羟基丁醛、4-羟基丁酰-COA、腐胺和相关化合物的微生物及其相关方法

权利要求书

1.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括4-羟基丁酸还原酶；琥珀酰-CoA还原酶（醛形成）；以及4-羟基丁酸脱氢酶。

2.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的至少一种外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括琥珀酰-CoA还原酶（醛形成）；4-羟基丁酸脱氢酶；以及4-羟基丁酸还原酶。

3.根据权利要求1或者2的非天然存在的微生物，其中所述至少一种外源性核酸是异源性核酸。

4.一种用于生产4-羟基丁醛的方法，所述方法包括在一定条件下培养权利要求1-3任意一项的该非天然存在的微生物达足够长的时间以生产4-羟基丁醛。

5.根据权利要求4的方法，其中所述非天然存在的微生物在基本上厌氧的培养基中。

6.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括4-羟基丁酸还原酶；α-酮戊二酸脱羧酶；以及4-羟基丁酸脱氢酶。

7.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的至少一种外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括α-酮戊二酸脱羧酶；4-羟基丁酸脱氢酶；以及4-羟基丁酸还原酶。

8.根据权利要求6或者7任意一项的非天然存在的微生物，其中所述至少一种外源性核酸是异源性核酸。

9.一种用于生产4-羟基丁醛的方法，该方法包括在一定条件下培养权利要求6-8任意一项的非天然存在的微生物达足够长的时间以生产4-羟基丁醛。

10.根据权利要求9的方法，其中所述非天然存在的微生物在基本上厌氧的培养基中。

11.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的至少一种外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括琥珀酸还原酶；4-羟基丁酸脱氢酶，以及4-羟基丁酸还原酶。

12.根据权利要求11的非天然存在的微生物，其中所述微生物包括编码如下酶的三种外源性核酸：琥珀酸还原酶；4-羟基丁酸脱氢酶，以及4-羟基丁酸还原酶。

13.根据权利要求11的非天然存在的微生物，其中所述至少一种外源性核酸是异源性核酸。

14.一种用于生产4-羟基丁醛的方法，该方法包括在一定条件下培养权利要求11-13任意一项的非天然存在的微生物达足够长的时间以生产4-羟基丁醛。

15.根据权利要求14的方法，其中所述非天然存在的微生物在基本上厌氧的培养基中。

16.一种非天然存在的微生物，所述微生物包括具有4-羟基丁醛途径的微生物，该途径包括编码以足以生产4-羟基丁醛的量表达的4-羟基丁醛途径酶的至少一种外源性核酸，所述4-羟基丁醛途径包括α-酮戊二酸脱羧酶或者谷氨酸脱氢酶或者谷氨酸转氨酶和谷氨酸脱羧酶和4-氨基丁酸脱氢酶或者4-氨基丁酸转氨酶；4-羟基丁酸脱氢酶；以及4-羟基丁酸还原酶。

17.根据权利要求16的非天然存在的微生物，其中所述微生物包括编码如下酶的至少三种外源性核酸：α-酮戊二酸脱羧酶或者谷氨酸脱氢酶或者谷氨酸转氨酶和谷氨酸脱羧酶和4-氨基丁酸脱氢酶或者4-氨基丁酸转氨酶；4-羟基丁酸脱氢酶；以及4-羟基丁酸还原酶。

18.根据权利要求16的非天然存在的微生物，其中所述至少一种外源性核酸是异源性核酸。

19.一种用于生产4-羟基丁醛的方法，该方法包括在一定条件下培养权利要求16-18任意一项的非天然存在的微生物达足够长的时间以生产4-羟基丁醛。

20.根据权利要求19的方法，其中所述非天然存在的微生物在基本上厌氧的培养基中。