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LIGNOCELLULOSE-DEGRADANT-RESISTANT MICROORGANISM AND METHOD FOR PRODUCING SAME, AND METHOD FOR PRODUCING BIOETHANOL USING SAID MICROORGANISM meetings

Foreign code F150008403
Posted date Jul 14, 2015
Country WIPO
International application number 2014JP079090
International publication number WO 2015079868
Date of international filing Oct 31, 2014
Date of international publication Jun 4, 2015
Priority data
  • P2013-246294 (Nov 28, 2013) JP
Title LIGNOCELLULOSE-DEGRADANT-RESISTANT MICROORGANISM AND METHOD FOR PRODUCING SAME, AND METHOD FOR PRODUCING BIOETHANOL USING SAID MICROORGANISM meetings
Abstract Provided is a microorganism having resistance to a lignocellulose degradant which is a factor that inhibits the fermentation of wood. One embodiment of the present invention is a lignocellulose-degradant-resistant microorganism expressing a higher level of a gene that encodes protein (1) or (2) than does the wild type. A gene that encodes a protein represented by SEQ ID NO: 1 among these genes is a SUMO gene known as an SMT3 gene in yeast. (1) At least one protein selected from the group comprising proteins that comprise amino acid sequences represented by SEQ ID NOS: 1-4; (2) at least one protein selected from the group comprising proteins that comprise amino acid sequences in which one or several amino acids in the amino acid sequences represented by SEQ ID NOS: 1-4 have been deleted, substituted, or added, the amino acid sequences being modified within the range of 80% or higher identity with the amino acid sequence of the corresponding SEQ ID NO., and that have a function for imparting lignocellulose-degradant resistance to microorganisms.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
An energy source with reduced load on the environment, such as wood as raw material of the chemical or herbaceous lignocellulose-based biomass additional utilizing is demanded. In order to use the lignocellulose-based biomass, these constituents are broken down into monosaccharides, the monosaccharide bioethanol as a raw material to manufacture a variety of substances such as has been studied. And more specifically, lignocellulose-based biomass, cellulose or , tightly bound to lignin structure comprises lignocellulose, for producing ethanol therefrom, to decompose the lignocellulosic once, or the like and is fermented at need. However, the lignocellulose decomposition product to be, or furfural, HMF, glycolaldehyde, such as acetic fermentation inhibitor and, the presence of the decomposed product of these which causes lowering of the fermentation efficiency was.
Such as a method for fermenting the lignocellulose, in for example Patent Document 1, particularly focusing on the step for hydrolysis of lignocellulosic processes, has been proposed in the conventional art and a method using a chemical such as an acid, such as finely divided mechanical treatment, such as high temperature and high pressure water is used as a method for solving the problems of the method, water vapor pressure of the heat treatment step such as a predetermined value and producing ethanol is disclosed.
In addition, the Patent Document 2, cellulosic biomass fuel grade ethanol is used as a raw material to use it for the efficient production, transformation of the microbe of interest derived from hemicellulose to the method for introducing the gene for the enzyme as the metabolic system of mannose is disclosed.
In addition, patent document 3 is in non-patent document 1, for the pressurized hydrothermal treatment of cellulose and glycolaldehyde as a method to improve the tolerance of yeast, expression of the ADH1 disclosed research interest.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲 [請求項1]
 野生型と比較して、以下の(1)または(2)のタンパク質をコードする遺伝子が高発現されたリグノセルロース分解物耐性微生物。
 (1)配列番号1~4のいずれかの配列番号で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質
 (2)配列番号1~4で表されるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加され、対応する配列番号のアミノ酸配列に対して80%以上の同一性の範囲内で修飾されたアミノ酸配列からなり、かつ微生物へのリグノセルロース分解物耐性付与機能を有するタンパク質からなる群から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質

[請求項2]
 前記(1)または(2)のタンパク質をコードする遺伝子を含有する組み換えベクターを含むことでその遺伝子が高発現された請求項1記載のリグノセルロース分解物耐性微生物。

[請求項3]
 前記微生物が、サッカロミセス属、シゾサッカロミセス属、キャンディダ属、クリュイベロミセス属、トリコスポロン属、シュワニオミセス属からから選択される少なくとも1以上の微生物である請求項1または2記載の微生物。

[請求項4]
 前記微生物が、酵母である請求項1または2記載の微生物。

[請求項5]
 以下の(1)または(2)のタンパク質をコードする遺伝子を含有する組み換えベクター。
 (1)配列番号1~4のいずれかの配列番号で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質
 (2)配列番号1~4で表されるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加され、対応する配列番号のアミノ酸配列に対して80%以上の同一性の範囲内で修飾されたアミノ酸配列からなり、かつ微生物へのリグノセルロース分解物耐性付与機能を有するタンパク質からなる群から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質

[請求項6]
 微生物に、以下の(1)または(2)のタンパク質をコードする遺伝子を含有する組み換えベクターを導入することを特徴とするリグノセルロース分解物耐性微生物を製造する方法。
 (1)配列番号1~4のいずれかの配列番号で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質
 (2)配列番号1~4で表されるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加され、対応する配列番号のアミノ酸配列に対して80%以上の同一性の範囲内で修飾されたアミノ酸配列からなり、かつ微生物へのリグノセルロース分解物耐性付与機能を有するタンパク質からなる群から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質

[請求項7]
 酵母を用いてリグノセルロース系バイオマスからバイオエタノールを製造する方法において、前記酵母が、野生型と比較して、以下の(1)または(2)のタンパク質をコードする遺伝子が高発現された酵母であることを特徴とするバイオエタノールを製造する方法。
 (1)配列番号1~4のいずれかの配列番号で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質
 (2)配列番号1~4で表されるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加され、対応する配列番号のアミノ酸配列に対して80%以上の同一性の範囲内で修飾されたアミノ酸配列からなり、かつ微生物へのリグノセルロース分解物耐性付与機能を有するタンパク質からなる群から選択される少なくとも1つ以上のタンパク質

  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • SAGA UNIVERSITY
  • Inventor
  • KITAGAKI, Hiroshi
  • HAYASHI, Nobuyuki
  • Lahiru Niroshan Jayakody
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG
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