[发明专利]一种用于生物合成异戊二烯和异戊烯的酶及其突变体

权利要求书

1.一种多肽，其具有以4-羟基-3-甲基-2-丁烯基-焦磷酸(HMBPP)为底物产生异戊二烯的活性，所述多肽的氨基酸序列为SEQ ID NO:2、3或4。

2.一种分离的核酸，其编码权利要求1的多肽。

3.包含权利要求2的分离的核酸的载体。

4.一种细胞，其包含权利要求2的分离的核酸和/或权利要求3的载体，其中，所述分离的核酸相对于所述细胞而言是异源的或外源的。

5.权利要求4的细胞，其中，所述细胞还包含编码电子传递体和/或电子传递体传递电子所需的酶的核酸，或者所述细胞还表达电子传递体和/或电子传递体传递电子所需的酶。

6.权利要求5的细胞，其中，所述电子传递体为铁氧化还原蛋白。

7.权利要求5的细胞，其中，所述电子传递体传递电子所需的酶为铁氧化还原蛋白还原酶。

8.权利要求4的细胞，其中，所述细胞还包含编码铁氧化还原蛋白和铁氧化还原蛋白还原酶的核酸，或者所述细胞还表达铁氧化还原蛋白和铁氧化还原蛋白还原酶。

9.权利要求5的细胞，其中，所述电子传递体和/或电子传递体传递电子所需的酶相对于所述细胞而言是内源的或外源的。

10.权利要求8的细胞，其中，所述铁氧化还原蛋白和/或铁氧化还原蛋白还原酶相对于所述细胞而言是内源的或外源的。

11.权利要求8的细胞，其中，所述铁氧化还原蛋白还原酶为铁氧化还原蛋白-NADP⁺还原酶(EC 1.18.1.2)。

12.权利要求4-11任一项的细胞，其中，所述细胞还表达DXP途径的多肽。

13.权利要求12的细胞，其中，所述DXP途径的多肽选自，1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶(DXS；EC 2.2.1.7)，1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(DXR；EC 1.1.1.267)，2-C-甲基-D-赤藓醇4-磷酸胞苷酰转移酶(MCT；EC 2.7.7.60)，4-(胞苷5'-二磷酸)-2-C-甲基-D-赤藓醇激酶(CMK；EC 2.7.1.148)，2-C-甲基-D-赤藓醇2,4-环二磷酸合酶(MCS；EC 4.6.1.12)，4-羟基-3-甲基-2-(E)-丁烯基二磷酸合酶(IspG；EC 1.17.7.1)，以及其任何组合。

14.权利要求12的细胞，其中，所述DXP途径的多肽相对于所述细胞而言是内源的或外源的。

15.权利要求4的细胞，其中，所述细胞表达或者不表达异戊二烯合酶(IspS；EC4.2.3.27)。

16.权利要求4的细胞，其中，所述细胞为原核细胞。

17.权利要求4的细胞，其中，所述细胞为大肠杆菌或芽孢杆菌或蓝藻。

18.一种组合物，其包含权利要求1的多肽、HMBPP、NADPH或NADH、电子传递体，以及电子传递体传递电子所需的酶。

19.权利要求18的组合物，所述酶为铁氧化还原蛋白还原酶。

20.权利要求18的组合物，其中，所述电子传递体为铁氧化还原蛋白。

21.权利要求18的组合物，其中，所述电子传递体传递电子所需的酶为铁氧化还原蛋白还原酶。