[发明专利]烷烃的重组合成

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及2013年1月25日提交的美国临时专利申请61/756,973号和2013年5月23日提交的美国临时专利申请61/826,637号；其均出于全部目的而通过引用在此全文并入。

序列表

本发明包含经由EFS-Web提交的序列表，且其通过引用在此全文并入。所述ASCII拷贝创建于20XX年XX月，命名为XXXXXUS_sequencelisting.txt，大小为X,XXX,XXX字节。

背景技术

许多现有的光能自养生物(即，植物、藻类和光合细菌)不适合工业化生物处理，且因此没有显现出商业上的可行性。已经对重组光合微生物进行工程化来以超过该生物体天然产生的水平的量生产烃类和醇类。

发明内容

本文描述了工程化微生物，其中所述工程化微生物包含编码一种或多种酶的一种或多种重组基因，所述一种或多种酶具有催化烷烃产生的酶活性，其中所述酶活性包括：烷烃脱甲酰单加氧酶活性、硫酯酶活性、羧酸还原酶活性和磷酸泛酰巯基乙胺基(phosphopanthetheinyl)转移酶活性；烷烃脱甲酰单加氧酶活性、硫酯酶活性、长链脂肪酸CoA-连接酶活性和长链酰基-CoA还原酶活性；和/或烷烃脱甲酰单加氧酶活性、丙酮酸脱羧酶活性和2-酮酸脱羧酶活性。

在一些方面，酶包括烷烃脱甲酰单加氧酶、硫酯酶、羧酸还原酶和磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶。在一些方面，烷烃脱甲酰单加氧酶具有EC编号4.1.99.5，硫酯酶具有EC编号3.1.2.14，羧酸还原酶具有EC编号1.2.99.6，和磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶具有EC编号2.7.8.7。在一些方面，烷烃脱甲酰单加氧酶由adm编码，硫酯酶由fatB或fatB2编码，羧酸还原酶由carB编码，和磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶由entD编码。

在一些方面，具有烷烃脱甲酰单加氧酶活性的酶具有EC编号4.1.99.5。在一些方面，具有硫酯酶活性的酶具有EC编号3.1.2.14。在一些方面，具有羧酸还原酶活性的酶具有EC编号1.2.99.6。在一些方面，具有磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶活性的酶具有EC编号2.7.8.7。

在一些方面，酶包括烷烃脱甲酰单加氧酶、硫酯酶、长链脂肪酸CoA-连接酶和长链酰基-CoA还原酶。在一些方面，烷烃脱甲酰单加氧酶具有EC编号4.1.99.5、硫酯酶具有EC编号3.1.2.14、长链脂肪酸CoA-连接酶具有EC编号6.2.1.3和长链酰基-CoA还原酶具有EC编号1.2.1.50。在一些方面，烷烃脱甲酰单加氧酶由adm编码，硫酯酶由fatB或fatB2编码，长链脂肪酸CoA-连接酶由fadD编码，和长链酰基-CoA还原酶由acrM编码。

在一些方面，具有烷烃脱甲酰单加氧酶活性的酶具有EC编号4.1.99.5。在一些方面，具有硫酯酶活性的酶具有EC编号3.1.2.14。在一些方面，具有长链脂肪酸CoA-连接酶活性的酶具有EC编号6.2.1.3。在一些方面，具有长链酰基-CoA还原酶活性的酶具有EC编号1.2.1.50。

在一些方面，一种或多种重组基因包含编码催化酰基-ACP转化为脂肪酸的硫酯酶的重组基因。在一些方面，一种或多种重组基因包含编码使由羧酸还原酶基因编码的蛋白质的ACP部分磷酸泛酰巯基乙胺基化(phosphopatetheinylate)的磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶的重组基因。在一些方面，一种或多种重组基因包含编码催化脂肪酸转化为脂肪醛的羧酸还原酶的重组基因。在一些方面，一种或多种重组基因包含编码催化脂肪醛转化为烷烃或烯烃的烷烃脱甲酰单加氧酶的重组基因。在一些方面，一种或多种重组基因包含编码催化脂肪酸转化为酰基-CoA的脂肪酸CoA-连接酶的重组基因。在一些方面，一种或多种重组基因包含编码催化酰基-CoA转化为脂肪醛的酰基-CoA还原酶的重组基因。

在一些方面，酶包括烷烃脱甲酰单加氧酶、丙酮酸脱羧酶和2-酮酸脱羧酶。

在一些方面，所述微生物是细菌。在一些方面，所述微生物是革兰氏阴性细菌。在一些方面，所述微生物是大肠杆菌。