[发明专利]用于改善发酵单胞菌属(Zymomonas)中的木糖利用率的PNP基因修饰

权利要求书

1.重组细菌宿主细胞，包括：

a)木糖代谢途径，其包括至少一种具有木糖异构酶活性的多肽；

b)至少一种基因修饰，其与缺少所述基因修饰的宿主细胞中的核糖-5-磷酸异构酶活性相比，使所述宿主细胞中的核糖-5-磷酸异构酶活性升高；以及

c)编码多核苷酸磷酸化酶的内源性基因序列中的至少一种基因修饰，所述基因修饰使编码区缩短，导致C末端截短的蛋白质的表达；

其中所述细菌宿主细胞利用木糖以生产乙醇，并且木糖异构酶活性在所述细菌宿主细胞中不是限制性的。

2.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中(c)的C末端截短的蛋白质包含由编码多核苷酸磷酸化酶的内源性基因所编码的N末端氨基酸序列的至少约350个氨基酸。

3.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中(c)的C末端截短的蛋白质是在C末端包含至少一个非天然的氨基酸的融合蛋白的部分。

4.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中使核糖-5-磷酸异构酶活性提高的所述至少一种基因修饰是编码具有核糖-5-磷酸异构酶活性的多肽的内源性基因的过表达。

5.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中使核糖-5-磷酸异构酶活性提高的所述至少一种基因修饰是编码具有核糖-5-磷酸异构酶活性的多肽的至少一种非内源性基因的表达。

6.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中具有核糖-5-磷酸异构酶活性的所述多肽具有EC 5.3.1.6的酶学委员会分类。

7.根据权利要求6所述的重组宿主细胞，其中具有核糖-5-磷酸异构酶活性的所述多肽选自核糖-5-磷酸异构酶A和核糖-5-磷酸异构酶B。

8.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中具有木糖异构酶活性的所述多肽以大于约0.25微摩尔产物/毫克蛋白质/分钟提供木糖异构酶活性。

9.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中具有木糖异构酶活性的所述多肽具有EC 5.3.1.5的酶学委员会分类。

10.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中木糖异构酶活性使用选自以下的方法表达：从多个基因表达、从突变型高活性启动子表达、从组I的木糖异构酶表达、以及它们的组合。

11.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中至少一种基因修饰被构建，使得核酮糖-磷酸-3-表异构酶的表达与缺少所述基因修饰的宿主细胞中的核酮糖-磷酸-3-表异构酶活性相比升高。

12.根据权利要求11所述的重组宿主细胞，其中具有核酮糖-磷酸-3-表异构酶活性的所述多肽具有EC 5.1.3.1的酶学委员会分类。

13.根据权利要求1所述的细菌宿主细胞，其中所述细胞选自发酵单胞菌属(Zymomonas)和发酵杆菌属(Zymobacter)。

14.用于生产乙醇的方法，包括：

a)提供权利要求1或2所述的重组细菌宿主细胞；以及

b)在包含木糖的培养基中培养(a)的宿主细胞，从而使木糖被转化为乙醇。

15.根据权利要求14所述的方法，其中权利要求1(b)所述的具有核糖-5-磷酸异构酶活性的所述多肽具有EC 5.3.1.6的酶学委员会分类。

16.根据权利要求14的方法，其中所述培养基包含含有木糖的糖类的混合物或者作为唯一的糖的木糖。