[发明专利]用于异丁醇生产的宿主细胞和方法

权利要求书

1.重组宿主细胞，其包含：

工程化的异丁醇生产途径；

下列中的至少一个：

a） 具有酮醇酸还原异构酶（KARI）活性的异源多肽，其由以下组成：

SEQ ID NO: 27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、417、419、421、423、425、427、429、431、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、500、501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520、521、522、523、524、525、526、527、528、529、530、531、532、533、534、535、536、537、624、626、628、630、632、873、874、875、876、877、878、879、880、881、882、883、933、934、935、936、937、938、927、928、196或637的氨基酸序列；

或

b） 编码a）的具有KARI活性的异源多肽的异源多核苷酸；和

至少一个宿主细胞修饰，所述宿主细胞修饰包括消除的醛脱氢酶表达或活性，其中所述宿主细胞修饰包括编码具有醛脱氢酶活性的多肽的内源多核苷酸中缺失、突变、或替换中的至少一个，并且其中所述多肽由SEQ ID NO: 741的氨基酸序列组成；

其中所述工程化的异丁醇生产途径包括下列底物至产物的转化：

i. 丙酮酸至乙酰乳酸；

ii. 乙酰乳酸至2,3-二羟基异戊酸；

iii. 2,3-二羟基异戊酸至2-酮异戊酸；

iv. 2-酮异戊酸至异丁醛；以及

v. 异丁醛至异丁醇；

其中所述重组宿主细胞是糖酵母属（Saccharomyces）。

2.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中所述宿主细胞包含编码具有乙酰乳酸还原酶活性的多肽的内源多核苷酸中至少一个或多个缺失，并且其中所述内源多核苷酸选自：SEQ ID NO: 676、SEQ ID NO: 678、SEQ ID NO: 680、SEQ ID NO: 682、SEQ ID NO: 684、SEQ ID NO: 686、SEQ ID NO: 688、SEQ ID NO: 690、SEQ ID NO: 692、SEQ ID NO: 694、SEQ ID NO: 696、SEQ ID NO: 698、SEQ ID NO: 700、SEQ ID NO: 702、SEQ ID NO: 704、SEQ ID NO: 726、SEQ ID NO: 869和SEQ ID NO: 871。

3.根据权利要求1所述的重组宿主细胞，其中所述工程化的异丁醇生产途径中的每个底物至产物的转化通过由所述宿主细胞重组表达的酶催化。

4.根据权利要求3所述的重组宿主细胞，其中所述工程化的异丁醇生产途径中的所有底物至产物的转化通过对于所述宿主细胞异源的酶催化。

5.根据权利要求4所述的重组宿主细胞，其中至少一个异源多核苷酸经染色体整合到所述宿主细胞中，所述异源多核苷酸编码对于所述宿主细胞异源的酶中的至少一个。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的重组宿主细胞，其中所述底物至产物的转化通过定位于细胞溶胶的酶催化。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的重组宿主细胞，其中所述异丁醛至异丁醇的底物至产物的转化通过利用NADH作为辅因子的醇脱氢酶催化。