Новая псикозо-6-фосфат фосфатаза, композиция для получения псикозы, содержащая указанный фермент, способ получения псикозы с использованием указанного фермента - RU2020104267A
Код документа: RU2020104267A
Формула
1. Псикозо-6-фосфат фосфатаза, содержащая мотив A, представленный Xa1-Xa2-Xa3-DPLDG-Xa4, причем Xa1 представляет W, F, V, I или A, Xa2 представляет I, F, V, A или отсутствует, Xa3 представляет V, I или L, а Xa4 представляет T или S, и мотив B, представленный Ya1-D-Ya2-Wa1-Ya3-Wa2-Ya4-Wa3, причем Ya1 представляет W, Y, T, L или V, Ya2 представляет V, I, C, F или A, Wa1 представляет AAG, AAS, SAG, APG, APF, AGG, APL или AGA, Ya3 представляет W, I, P, M, V, Y, F, R, L, T или S, Wa2 представляет LLV, LIV, LLI, LII, ILI, FIA, ALV, IIA, VLV, VIL, TIG, NFC или PIF, Ya4 представляет E, R, S, T, L, K или P, а Wa3 представляет EАGG, EGGG, EAKG, KAGG, AAGG, YVDG, EAGA или RLGV.
22. Псикозо-6-фосфат фосфатаза по п. 1, причем в мотиве A Xa1 представляет W или F, Xa2 представляет I или V, Xa3 представляет V или I, а Xa4 представляет T; и в мотиве B Ya1 представляет W, Ya2 представляет V или I, Wa1 представляет AAG, Ya3 представляет W, I или V, Wa2 представляет LLV, LIV, LII или LLI, Ya4 представляет E, R или S, а Wa3 представляет EАGG или EGGG.
3. Псикозо-6-фосфат фосфатаза по п. 1, причем псикозо-6-фосфат фосфатаза содержит любую одну из аминокислотных последовательностей, приведенных в SEQ ID NO: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20, или последовательность, имеющую идентичность по меньшей мере 85% с аминокислотной последовательностью, не являющейся мотивом A и мотивом B в последовательностях, приведенных в SEQ ID NO: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20.
4. Псикозо-6-фосфат фосфатаза по п. 3, причем псикозо-6-фосфат фосфатаза состоит из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 или 20, кодируемой нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO: 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 или 40, соответственно.
5. Нуклеиновая кислота, кодирующая псикозо-6-фосфат фосфатазу, по любому из пп. 1-4.
6. Трансформант, содержащий нуклеиновую кислоту по п. 5.
7. Композиция для получения D-псикозы, содержащая инозитол-монофосфатазу, микроорганизм, экспрессирующий фермент, или культуру микроорганизмов.
8. Композиция по п. 7, в которой инозитол-монофосфатазой является псикозо-6-фосфат фосфатаза по любому из пп. 1-4.
9. Композиция по п. 8, дополнительно содержащая: (a) (i) крахмал, мальтодекстрин, сахарозу или их комбинацию, (ii) фосфат, (iii) D-фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразу, (iv) D-глюкозо-6-фосфат-изомеразу, (v) фосфоглюкомутазу или глюкокиназу и (vi) α-глюканфосфорилазу, фосфорилазу крахмала, фосфорилазу мальтодекстрина, фосфорилазу сахарозы, α-амилазу, пуллуланазу, изоамилазу, глюкоамилазу или сахаразу; или (b) микроорганизм, экспрессирующий ферменты (a), или культуру микроорганизмов.
10. Способ получения D-псикозы, включающий введение в контакт фермента по любому из пп. 1-4 или инозитол-монофосфатазы, микроорганизма, экспрессирующего фермент, или культуры микроорганизмов с D-псикозо-6-фосфатом для преобразования D-псикозо-6-фосфата в D-псикозу.
11. Способ по п. 10, в котором инозитол-монофосфатазой является псикозо-6-фосфат фосфатаза по любому из пп. 1-4.
12. Способ по п. 10, дополнительно включающий перед преобразованием D-псикозо-6-фосфата в D-псикозу введение D-фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразы, микроорганизма, экспрессирующего D-фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразу, или культуры микроорганизмов в контакт с D-фруктозо-6-фосфатом для преобразования D-фруктозо-6-фосфата в D-псикозо-6-фосфат.
13. Способ по п. 11, дополнительно включающий перед преобразованием D-фруктозо-6-фосфата в D-псикозо-6-фосфат введение D-глюкозо-6-фосфат-изомеразы, микроорганизма, экспрессирующего D-глюкозо-6-фосфат-изомеразу, или культуры микроорганизмов в контакт с D-глюкозо-6-фосфатом для преобразования D-глюкозо-6-фосфата в D-фруктозо-6-фосфат.
14. Способ по п. 13, дополнительно включающий перед преобразованием D-глюкозо-6-фосфата в D-фруктозо-6-фосфат введение фосфоглюкомутазы, микроорганизма, экспрессирующего фосфоглюкомутазу, или культуры микроорганизмов в контакт с D-глюкозо-1-фосфатом для преобразования D-глюкозо-1-фосфата в D-глюкозо-6-фосфат.
15. Способ по п. 14, дополнительно включающий перед преобразованием D-глюкозо-6-фосфата в D-фруктозо-6-фосфат введение глюкокиназы, микроорганизма, экспрессирующего глюкокиназу, или культуры микроорганизмов и фосфата в контакт с глюкозой для преобразования глюкозы в D-глюкозо-6-фосфат.
16. Способ по п. 15, дополнительно включающий перед преобразованием D-глюкозо-1-фосфата в D-глюкозо-6-фосфат введение α-глюканфосфорилазы, фосфорилазы крахмала, фосфорилазы мальтодекстрина или фосфорилазы сахарозы, микроорганизма, экспрессирующего фосфорилазу, или культуры микроорганизмов и фосфата в контакт с крахмалом, мальтодекстрином, сахарозой или их комбинацией для преобразования крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в D-глюкозо-1-фосфат.
17. Способ по п. 15, дополнительно включающий перед преобразованием глюкозы в D-глюкозо-6-фосфат введение α-амилазы, пуллуланазы, глюкоамилазы, сахаразы или изоамилазы, микроорганизма, экспрессирующего α-амилазу, пуллуланазу, глюкоамилазу, сахаразу или изоамилазу, или культуры микроорганизмов в контакт с крахмалом, мальтодекстрином, сахарозой или их комбинацией для преобразования крахмала, мальтодекстрина, сахарозы или их комбинации в глюкозу.
18. Способ получения D-псикозы, включающий введение (a) псикозо-6-фосфат фосфатазы по п. 1, D-фруктозо-6-фосфат-3-эпимеразы, D-глюкозо-6-фосфат-изомеразы, фосфоглюкомутазы или глюкокиназы и α-глюканфосфорилазы, фосфорилазы крахмала, фосфорилазы мальтодекстрина, фосфорилазы сахарозы, α-амилазы, пуллуланазы, изоамилазы, глюкоамилазы или сахаразы или (b) микроорганизма, экспрессирующего ферменты (a), или культуры микроорганизмов в контакт с крахмалом, мальтодекстрином, сахарозой или их комбинацией и фосфатом.
19. Способ по любому из пп. 10 и 12-18, в котором контактную реакцию проводят при pH 5,0-9,0, при температуре 40-80°C и/или в течение от 2 ч до 24 ч.
