[发明专利]对称bola型槐糖苷的改良生产

说明书

本发明涉及微生物生产新型生物表面活性剂的领域。更特别地，本发明公开了具有功能失调的CYP52M1细胞色素P450单加氧酶和功能失调的FAO1脂肪醇氧化酶的真菌菌株诸如酵母球拟假丝酵母用于生产大量所谓的“对称bola型槐糖苷”的用途，其中两个槐糖部分通过末端糖苷键附接至疏水接头。此外，本发明进一步公开了后者酵母还可以用于生产烷基槐糖苷和对称bola型葡糖苷。

发明的技术领域

本发明涉及微生物生产新型生物表面活性剂的领域。更特别地，本发明公开了具有功能失调的CYP52M1细胞色素P450单加氧酶和功能失调的FAO1脂肪醇氧化酶的真菌菌株诸如酵母球拟假丝酵母(Starmerella bombicola)用于生产大量所谓的“对称(乙酰化)bola型槐糖苷”的用途，其中两个槐糖部分通过糖苷键连接至疏水接头。此外，本发明进一步公开了后者酵母还可以用于生产(乙酰化)烷基槐糖苷。

背景技术

已经证明，可以利用生产工业槐糖脂的酵母球拟假丝酵母作为用于生产糖脂和其他生化产品的平台生物(Roelants et al.,2013；Roelants et al.,2016)。

此方面中的最新成就之一，描述了该酵母的重新设计以生产所谓的bola槐糖苷(SS)(Van Renterghem et al.,2018)(图1)。这些bola SS是新型的糖脂，其提供了更早描述的bola槐糖脂(SL)的化学上更稳定的替代物(Soetaert et al.,2013；Van Bogaert etal.,2016)。实际上，Van Renterghem et al.(2018)公开了缺乏其乙酰转移酶(at)、内酯酶酯酶(sble)和醇氧化酶1(fao1)的球拟假丝酵母菌株当供给脂肪醇时会产生bola-槐糖苷。然而，后者的bola-槐糖苷包括–除了bola-槐糖苷之外–仍然大量的bola型槐糖脂。因此，仍然需要进一步的菌株改良，以将bola型槐糖脂生产更多地转向槐糖苷化合物。此外，VanRenterghem生产的bola槐糖苷是非对称(即一个槐糖部分是近末端(subterminally)连接的，同时另一个则是末端连接的)和对称bola槐糖苷(两个槐糖都是末端连接的)的混合物。Van Renterghem所描述的分子由于缺失at基因(乙酰转移酶)而是非乙酰化的。

Takahashi et al.(2016)描述了与供给脂肪醇的野生型相比，具有缺失fao1基因的球拟假丝酵母菌株增加了烷基槐糖苷的产量。然而，这种产量增加仍然伴随有酸性和内酯槐糖脂的产生，这是不期望的。

附图的简要说明

图1：槐糖脂(SL)(左)和槐糖苷(SS)(右，灰色圈)的化学结构。Bola SL和酸性SL作为比较示出。指出糖苷键和酯键以突出bola槐糖脂和槐糖苷之间的差异，而指出烷基SS的甲基基团以突出具有羧基基团的酸性SL之间的差异。R基团代表H或乙酰基(COCH3)基团。

图2：脂肪醇氧化酶(fao1)敲除盒及其在ura3营养缺陷型Δcyp52M1菌株的fao1基因座处的整合的示意图。将ura3基因用作标记基因。用于检查fao1敲除盒的正确整合的菌落PCR的各自引物对以橙色描绘。

图3：与摇瓶中的亲代Δcyp52M1菌株(○)相比，用于表征Δcyp52M1Δfao1菌株(●)的重要参数。表示了A)log(CFU/mL)、B)pH和C)葡萄糖浓度(g/L)的平均值和各自的标准偏差。在培养48h后，添加1.8(w/v)％的油醇作为疏水底物。