[发明专利]基于计算机分析来改良菌株的方法

权利要求书

1.一种用于改良生产有用物质的菌株的方法，该方法包括以下步骤：

(a)选择用于生产有用物质的靶菌株和过量生产有用物质的菌株，并构建两种菌株的代谢流分析模型系统；

(b)筛选存在于生产有用物质的靶菌株中而不存在于过量生产有用物质的菌株中并且对于细胞生长来说是不必要的或者不会造成干扰的基因；

(c)由筛选出的基因构建出要去除的基因组合；

(d)利用步骤(a)中构建的代谢流分析模型系统，通过从上述生产有用物质的靶菌株中去除步骤(c)中构建的各基因组合从而获得突变菌株，在该突变菌株上进行计算机模拟；

(e)从模拟结果中选出要去除的基因组合，其具有优异的有用物质产量与比生长速率；

(f)构建去除了选择基因组合的突变菌株。

2.如权利要求1所述的用于改良生产有用物质的菌株的方法，其特征在于，通过绘制产物形成速率和比生长速率之间的平衡曲线并比较突变菌株的比生长速率和有用物质产量来进行计算机模拟。

3.如权利要求1所述的用于改良生产有用物质的菌株的方法，其特征在于，所述生产有用物质的靶菌株为E.coli。

4.如权利要求1所述的用于改良生产有用物质的菌株的方法，其特征在于，所述方法另外包括的步骤为：(g)培养所构建的突变菌株以试验性地测定该突变菌株的有用物质产量。

5.一种用于改良产琥珀酸菌株的方法，该方法包括如下步骤：

(a)选择生产琥珀酸的靶菌株和过量产琥珀酸的菌株，并构建两种菌株的代谢流分析模型系统；

(b)筛选存在于生产琥珀酸的靶菌株中而不存在于过量产琥珀酸的菌株中并且对于细胞生长来说是不必要的或者是不会造成干扰的基因；

(c)由筛选出的基因构建出要去除的基因组合；

(d)利用步骤(a)中构建的代谢流分析模型系统，通过从上述生产琥珀酸的靶菌株中去除步骤(c)中构建的各基因组合从而获得突变菌株，在该突变菌株上进行计算机模拟；

(e)从模拟结果中选出要去除的基因组合，其具有优异的琥珀酸产量与比生长速率；

(f)构建去除了选择基因组合的突变菌株。

6.如权利要求5所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，通过绘制琥珀酸形成速率和比生长速率之间的平衡曲线并且比较突变菌株的比生长速率和琥珀酸产量来进行计算机模拟。

7.如权利要求5所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，所述过量生产琥珀酸的菌株为Mannheimia属。

8.如权利要求7所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，所述过量生产琥珀酸的菌株为Mannheimia succiniciproducens MBEL55E(KCTC 0769BP)。

9.如权利要求5所述的一种用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，所述生产琥珀酸的靶菌株为E.coli。

10.如权利要求5所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，在步骤(b)中筛选出的基因选自以下组：ptsG、pykF、pykA、mqo、sdhA、sdhB、sdhC、sdhD、aceB和aceA。

11.如权利要求5所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，在步骤(e)中选出的要去除的基因组合包括ptsG、pykF和pykA。

12.如权利要求5所述的用于改良产琥珀酸菌株的方法，其特征在于，所述方法另外包括的步骤为：(g)培养所构建的突变菌株以试验性地测定该突变菌株的琥珀酸产量。

13.一种去除了ptsG、pykF和pykA基因的突变菌株，并具有生产高产量的琥珀酸的能力。

14.一种生产琥珀酸的方法，包括在厌氧条件下培养如权利要求13所述的突变菌株。

15.一种E.coli突变体，其去除了ptsG、pykF和pykA基因。

16.一种生产琥珀酸的方法，包括在厌氧条件下培养如权利要求15所述的E.coli突变体。