[发明专利]制备烃的方法

说明书

本发明涉及制备单‑不饱和的烯烃的方法，其包括使脂肪族单‑不饱和的羧酸与包含与SEQ ID NO:1具有至少21％序列同一性的氨基酸序列的Fdc1多肽和包含与SEQ ID NO:2具有至少17％序列同一性的氨基酸序列的Pad1多肽接触。

【技术领域】

本发明涉及改良的产生在生物燃料和/或生物化学品的生产中有用的烯烃的方法，及在该方法中有用的表达载体和宿主细胞。

【背景技术】

随粗矿物油减少的供给，使用可再生的能源对于生产液体燃料和/或化学品而言变得越来越重要。这些来自可再生的能源的燃料和/或化学品常常被称为生物燃料。优选源于非-可食用可再生的能源的生物燃料和/或生物化学品，由于这些不与食品生产竞争。

烃诸如烯烃是燃料和/或化学品生产中的重要成分。因此会期望自非-可食用可再生的能源产生烯烃(有时也被称为生物-烯烃)。

【发明概述】

本发明的第1方面提供制备单-不饱和的烯烃的方法，其包括使脂肪族单-不饱和的羧酸与包含与SEQ ID NO:1具有至少21％序列同一性的氨基酸序列的Fdc1多肽(在本文也被称为阿魏酸脱羧酶多肽或阿魏酸脱羧酶)和包含与SEQ ID NO:2具有至少17％序列同一性的氨基酸序列的Pad1多肽(在本文也被称为苯丙烯酸脱羧酶多肽或苯丙烯酸脱羧酶)接触。

在优选的实施方式中，本发明提供制备末端单-不饱和的烯烃的方法，其包括使脂肪族α,β-单-不饱和的羧酸与下列多肽接触：具有阿魏酸脱羧酶活性的第1多肽，该第1多肽包含与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列其有至少21％，优选至少30％序列同一性，更优选至少50％序列同一性的第1氨基酸序列，及具有苯丙烯酸脱羧酶活性的第2多肽，该第2多肽包含与SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列具有至少17％，优选至少37％序列同一性，更优选至少60％序列同一性的第2氨基酸序列。

不被任何种理论束缚，相信在环境条件下工作的由生物学催化剂的羧酸脱羧常常需要使用发挥瞬时电子受体作用的辅因子(例如硫胺素；生物素；金属)。认为，产生CO₂的C-C键的异裂键断裂可产生高度不稳定的碳负离子，除非电子对可离域。不需要辅因子的酶已有报道，但该酶常常具有非常严格的底物需求。

所谓的Fdc1/Pad1酶系统属于广义地催化芳族基的可逆的脱羧的酶家族。家族成员的辅因子需求，机理或个体性质至今未见任何详细报道。

酵母Fdc1和Pad1酶已牵涉芳族底物的脱羧(见Mukai N et al.(2010)J.Biosci.Bioeng.109,564-569的文章)。Pad1酶也已单独牵涉山梨酸的脱羧(见StratfordM et al.(2007)Appl.Environ.Microbiol.73,6534-6542的文章)。全部这些底物都最少具有与羧酸基相邻的2个双键，其已预期是酶机理的关键。意外地，现在已发现，使用Fdc1和Pad1的组合，通过在α和β位置之间具有碳双键的脂肪族单-不饱和的羧酸的脱羧而产生末端烯烃是可能的。

【发明详述】

除非在本文另外定义，本文所用的科学和技术术语会具有本领域普通技术人员通常明白的含义。

一般而言，在本文描述的在生物化学，酶学，分子和细胞生物学，微生物学，遗传学和蛋白和核酸化学和交叉科学的关联技术使用的命名法是本领域熟知的及通常使用的那些。

本文提及的常规方法和技术更详细解释于，例如，Sambrook等人。(分子克隆,实验室手册[第2版]Sambrook等人.冷泉港实验室,1989)。

本说明书中提到的氨基酸序列和核苷酸序列如说明书结尾部分的表3所示。术语多核苷酸，多核苷酸序列和核酸序列在本文互换使用。术语多肽，多肽序列和氨基酸序列同样在本文互换使用。由本发明包括的其他序列在序列表中提供及参照GenBank登录号列于表4和5。