[发明专利]通过在微生物中转化戊糖用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法

权利要求书

1.一种通过在微生物中转化戊糖用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，所述感兴趣的代谢物选自乙二醇和/或乙醇酸，其特征在于，所述方法至少包括：

(i)培养表达戊糖同化合成途径的重组微生物的操作，所述戊糖同化合成途径至少包括以下步骤：

a)在位置1磷酸化选自(D)-木酮糖和/或(L)-核酮糖的戊糖，

其中，所述戊糖同化合成途径的磷酸化步骤a)由选自由酮基己糖激酶C(KhkC)、鼠李酮糖激酶(rhaB)和墨角藻糖激酶(fucK)组成的组中的重组表达酶催化，

b)裂解步骤a)结束时获得的戊糖-1-磷酸酯，从而获得乙醇醛和磷酸二羟基丙酮(DHAP)，

其中，所述戊糖同化合成途径的裂解步骤b)由选自由醛缩酶B(Aldo-B)和果糖-1,6二磷酸醛缩酶(FbaB)组成的组中的醛缩酶催化，以及

(ii)回收培养操作(i)结束时获得的所述至少一种感兴趣的代谢物的操作。

2.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于：

-步骤a)由酮基己糖激酶C催化，并且

-步骤b)由醛缩酶B(Aldo-B)和/或果糖1,6二磷酸醛缩酶B催化。

3.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述戊糖同化合成途径进一步包括以下步骤：

c)将步骤b)结束时获得的乙醇醛还原成乙二醇，

其中，还原步骤c)由选自由醛还原酶(YqhD)、甘油脱氢酶(GldA)和丙烷-1,2-二醇氧化还原酶(FucO)组成的组中的乙醇醛还原酶催化，和/或

c')将步骤b)结束时获得的乙醇醛氧化成乙醇酸，

其中，氧化步骤c')通过由乳醛脱氢酶(AldA)组成的乙醇醛脱氢酶催化。

4.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述微生物培养于含有(D)-木糖和/或(L)-阿拉伯糖的碳培养基上。

5.根据权利要求4所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述培养基包括含有半纤维素的生物质水解产物。

6.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述戊糖同化合成途径包括，在步骤a)之前：

-将(D)-木糖转化为(D)-木酮糖的步骤，和/或

-将(L)-阿拉伯糖转化为(L)-核酮糖的步骤。

7.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述重组微生物选自大肠杆菌、酿酒酵母和树干毕赤酵母。

8.根据权利要求1所述的用于生产至少一种感兴趣的代谢物的方法，其特征在于，所述重组微生物包括(D)-木糖-5激酶和/或(L)-核酮糖-5激酶活性受抑制的微生物。