[发明专利]新型多肽及使用其产生IMP的方法

说明书

本公开涉及具有输出5'‑肌苷一磷酸的活性的新型蛋白变体，包含所述蛋白变体的微生物，和使用所述微生物制备5'‑肌苷一磷酸的方法。

[技术领域]

本公开涉及具有输出5'-肌苷一磷酸的活性的新型蛋白变体，含有所述蛋白变体的微生物，使用所述微生物制备5'-肌苷一磷酸的方法，以及用于使用所述微生物增加5'-肌苷一磷酸的输出的方法。

[背景技术]

5'-肌苷一磷酸(下文，IMP)是一种核酸物质，是核酸代谢途径的中间体，并且在许多领域(诸如食品、药物、各种医学应用等)中使用。具体而言，IMP是与5'-鸟嘌呤一磷酸(下文，GMP)一起广泛用作食品调味料或食品的添加剂。尽管已知IMP本身提供牛肉味道，但已知其增强谷氨酸钠(MSG)的风味，并且因此作为增强味道的基于核酸的调味料引起关注。

用于产生IMP的方法的实例包括酶促降解从酵母细胞提取的核糖核酸的方法(日本专利公开号1614/1957)，用于将通过发酵产生的肌苷化学磷酸化的方法(Agri. Biol. Chem., 36, 1511(1972)等)，用于培养可以直接产生IMP的微生物且在培养液中回收IMP的方法等。在这些中，目前最频繁使用的方法是使用能够直接产生IMP的微生物的方法。

同时，由于关于工业应用中所需的活性、稳定性、对光学异构体的底物特异性等方面，酶在自然界中并不总是表现出最佳特性，因此已经进行各种尝试以通过突变其氨基酸序列等来改进酶以适合于预期用途。在这些中，尽管酶的合理设计和定点诱变已应用于提高酶功能，但在许多情况下，显示这些尝试是不利的，因为关于靶酶的结构的信息不足或者结构-功能相关性不清楚，因此阻止了它们的有效应用。此外，先前报道了通过尝试经由定向进化增强酶来提高酶活性的方法，所述定向进化用于从通过酶基因的随机诱变构建的修饰酶的文库筛选期望性状的酶。

[公开内容]

[技术问题]

为了通过经由微生物发酵直接IMP产生以高产率产生IMP，顺利地进行IMP输出是必需的。为了实现本公开的目的，本公开的发明人已经进行了广泛的研究，并且作为结果，已经鉴定了参与输出IMP的活性的蛋白，并且也已经发现了具有更高的输出IMP的活性的蛋白变体，由此完成本公开。

[技术方案]

本公开的一个目的是提供具有输出IMP的活性的蛋白变体。

本公开的另一个目的是提供编码本公开的蛋白变体的多核苷酸。

本公开的又另一个目的是提供包含本公开的多核苷酸的载体。

本公开的又另一个目的是提供产生IMP的微生物，其中所述微生物包含本公开的蛋白变体和本公开的载体。

本公开的又另一个目的是提供用于制备IMP的方法，其包括在培养基中培养本公开的棒杆菌属的微生物，和从微生物或培养基回收IMP。

本公开的又另一个目的是提供用于增加IMP的输出的方法，其包括增强棒杆菌属的微生物中输出IMP的蛋白的活性的步骤。

为了实现上述目的，本公开的一个方面提供了具有输出IMP的活性的蛋白变体。

如本文所用，术语“输出5′-肌苷一磷酸(IMP)的蛋白”是指参与IMP的细胞外输出的蛋白。为了本公开的目的，该术语可以与具有输出IMP的活性的蛋白、IMP输出蛋白、能够输出IMP的蛋白、IMP-输出蛋白等互换使用；具体地，所述蛋白可以表示为ImpE，更具体地，ImpE1或ImpE2，并且甚至更具体地，本公开的输出蛋白可以表示为ImpE2，但蛋白的表示不限于此。此外，所述蛋白可以源自棒杆菌属的微生物，且特别是源自停滞棒杆菌(Corynebacterium stationis)，但微生物不限于此。