[发明专利]肌醇的制备方法以及所用微生物

说明书

本发明涉及肌醇的制备方法以及对所述方法有用的新的生产菌微生物。

迄今为止已知的肌醇制备方法有：从米糠或各物浸出液中抽提肌醇(E.P.No.506289，1992)(日本未审查专利公开号61—56142)以及培养面包酵母(酿酒酵母)并从培养物中获得肌醇(E.P.No.506289，1992)。

然而抽提的方法是不利的，因为米糠和各物浸出液中含有大量不同的杂质，使得从米糠或各物浸出液提取物中纯化肌醇变得困难和昂贵。再者在培养面包酵母的过程中产量低，因此此方法也是昂贵的，利用面包酵母的工业化生产方法仍没进展。迄今为止除了面包酵母外，还未发出其它微生物可向细胞外分泌肌醇。

本发明者经过各种不同的研究以发现除了面包酵母以外的能向细胞外分泌肌醇的微生物，最后发现假丝酵母菌属下一种微生物的某一突变体可向细胞外分泌肌醇。另外本发明者还发现肌醇不仅可通过常规的发酵方法制备，其中生产菌微生物在含有碳源和氮源的培养基中生长以向细胞外分泌肌醇，肌醇可从培养物中获得；还可以通过以下方法制备，其中生产菌微生物被培养以获得培养细胞，而未生长的最小的细胞以培养液形式使用，分离完整的细胞或者修饰细胞以向细胞外分泌肌醇。在后一方法中未伴随细胞生长的酶反应参与了肌醇的生产。

相应地，本发明提供了制备肌醇的方法，包括以下步骤：培养一种微生物于培养基中以在细胞外积累肌醇，此微生物属于假丝酵母菌属，能向细胞外分泌肌醇，并且从培养物中可任意选择性地获得肌醇。

另外本发明还提供了包括下列步骤的制备肌醇的方法：在培养基中培养假丝酵母菌属的能向细胞外分泌肌醇的微生物以获得含有肌醇合成所必需酶的培养物细胞，将酶与肌醇的前体一起温育以将前体转变成肌醇并在细胞外积累肌醇，并根据需要回收肌醇。

根据优选的实施方案，本发明使用能够向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属的并且对一种抗菌素有抗性的微生物作为生产菌。

因此，本发明进一步提供了含有以下步骤的制备肌醇的方法：在培养基中培养一种能向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属并且抗一种抗菌素的微生物以在细胞外积累肌醇，并根据需要从培养基中回收肌醇。

本发明还提供了含有下列步骤的制备肌醇的方法：在培养基中培养一种能向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属并且抗一种抗菌素的微生物以获得含有肌醇合成所必需酶的培养物细胞，将酶与肌醇的前体一起温育以使得前体转变成肌醇并且向细胞外分泌肌醇，并根据需要回收肌醇。

根据本发明的另一个具体实施方案是本发明使用一种能够向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属并且对葡萄糖代谢拮抗剂有抗性的微生物作为生产菌微生物。

相应地，本发明提供了含有下列步骤的制备肌醇的方法：在培养基中培养一种能够向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属并且对葡萄糖代谢拮抗剂有抗性的微生物以在细胞外积累肌醇，并根据需要回收肌醇。

本发明也进一步提供了含有下列步骤的制备肌醇的方法：在培养基中培养一种能够向细胞外分泌肌醇，属于假丝酵母菌属并且对葡萄糖代谢拮抗剂有抗性的微生物以获得含有肌醇合成所必需酶的培养物细胞，将酶与肌醇的前体一起温育以使得前体转变成肌醇并在细胞外积累肌醇，并根据需要回收肌醇。

根据本发明，任何属于假丝酵母菌属并且能够向细胞外分泌肌醇的微生物都可以被使用。优选的属于假丝酵母菌属的微生物是博伊丁假丝酵母，如来源于博伊丁假丝酵母TR—1的博伊丁假丝酵母突变体IP—2即被优选，注意：博伊丁假丝酵母TR—1被称为TR—1，它于1994年4月4日被保藏在国家生物科学和人类技术学会的工业科学技术机构，号码为FERM P—14261，它于1995年被转送到布达佩斯条约中的国际保藏单位，号码为FERMBP；博伊丁假丝酵母IP—2被称为IP—2，它于1994年4月4日被保藏在国家生物科学和人类技术学会的工业科学技术机构，号码为FERM P—14262，于1995年被转送到布达佩斯条约中的国际保藏机构，号码为FERM BP。

博伊丁假丝酵母TR—1和博伊丁假丝酵母IP—2具有下列共同特性：

(a)培养和形态学特性

(1)在麦芽汁液体培养基中培养

细胞肆意生长，颜色呈黄色至奶油色，均匀地悬浮着，单个细胞呈等椭圆形，略微弯曲，细胞大小为1.5—3.5×7～12μm。

(2)在麦芽汁固体培养基中培养

菌落呈黄色至奶油色，清晰和光滑，柔软和湿润。

(3)在玉米粉琼脂培养基中涂平板培养