[发明专利]基因、微生物、转换方法及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基因、微生物、转换方法及制造方法。

背景技术

近些年，从化石资源枯竭或全球变暖对策等观点来看，以可再生资源为原料的化合物制造工艺受到了关注。特别是，以生物质作为原料的、利用生物化学工艺来制造各种聚合物原料化合物或化学品原料化合物的、所谓的生物炼制被广泛研究。

作为被期待进行生物质的原料转化的化合物，可举出丁二醇(指1,3-丁二醇及1,4-丁二醇)。例如，1,4-丁二醇被用作精密有机化学品的合成原料、聚酯及工程塑料的单体单位等，1,3-丁二醇被用作有机溶剂或化妆品基质等。无论1,4-丁二醇还是1,3-丁二醇的情况，均对于以生物质等可再生资源为原料的生物化学工艺的要求变大。

作为利用生物化学工艺的丁二醇的制造方法，例如可举出专利文献1～3及非专利文献1记载的方法。

专利文献1：(日本)专利第4380704号公报

专利文献2：国际公布2008/115840号公报

专利文献3：国际公布2010/127319号公报

非专利文献1：Harry Yim et al.,Metabolic engineering of Escherichia coli for direct production of 1,4-butanediol,Nature Chemical Biology,7,445-452(2011).

发明内容

<本发明所要解决的技术问题>

然而，专利文献1～3及非专利文献1记载的方法的工艺复杂。

针对上述问题，要提供一种新的1,4-丁二醇的制造方法，其能够经济地获得丁二醇。另外，提供与该制造方法关联的转换方法、以及能够适用于该制造方法及该转换方法的基因、微生物。

<用于解决技术问题的方案>

作为本发明人为解决上述问题而进行积极研究的结果，发现了特定的基因较有效，并得到本发明。换言之，本发明包括以下内容。

[1]一种基因，其为下述(a)～(c)中任一项所述的基因：

(a)具有序列号1的碱基序列的基因；

(b)具有在序列号1的碱基序列中缺失、取代或插入一个或多个碱基的碱基序列的基因，其中该基因具有相对于序列号1的碱基序列的90％以上的同一性的碱基序列；

(c)在严格条件下将具有序列号1记载的碱基序列的基因与具有互补的碱基序列的基因杂交的基因，

其中，所述基因通过与编码烯酰CoA水合酶的基因组合，从而能够对微生物或该微生物的培养物赋予将3-羟基丁酰CoA转换成4-羟基丁酰CoA、或将4-羟基丁酰CoA转换成3-羟基丁酰CoA的能力。

[2]根据[1]所述的基因，其中，所述微生物是大肠杆菌、酵母、棒状杆菌、或梭菌。

[3]一种微生物，其包括根据[1]所述的基因、以及编码烯酰CoA水合酶的基因。

[4]根据[3]所述的微生物，其中，所述微生物还包括编码酰基CoA还原酶的基因。

[5]一种转换方法，其利用根据[3]所述的微生物或该微生物的培养物，将3-羟基丁酰CoA转换成4-羟基丁酰CoA、或将4-羟基丁酰CoA转换成3-羟基丁酰CoA。

[6]一种制造方法，其利用根据[4]所述的微生物或该微生物的培养物来制造1,4-丁二醇。

[7]根据[6]所述的制造方法，其中，所述微生物包含编码乙酰乙酰CoA合酶或乙酰乙酰CoA还原酶中的至少一者的基因。

[8]根据[6]所述的制造方法，其中，从乙酰CoA经由3-羟基丁酰CoA来制造1,4-丁二醇。

<发明的效果>

能够提供一种经济的1,4-丁二醇的制造方法。另外，能够提供与该制造方法关联的转换方法、以及能够适用于该制造方法及该转换方法的基因、微生物。

附图说明

图1是用于对本实施方式的3-羟基丁酰和4-羟基丁酰之间的转换方法进行说明的概要图。

具体实施方式

以下，使用图1对本发明进行详细说明。需要说明的是，在本说明书中，“CoA”意味着辅酶A。

(基因)