1.一种经工程化的宿主细胞,其包括一种或多种基因修饰,所述一种或多种基因修饰使得由所述经工程化的宿主细胞通过多种化学中间体从也能够是能量源的碳源产生类黄酮或花青素。
2.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述从也能够是能量源的碳源产生类黄酮或花青素通过酶促转化发生。
3.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述碳源选自由以下组成的组:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
4.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
5.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰使得类黄酮前体或辅因子的代谢通量增加。
6.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰使得副产物的形成减少。
7.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰是选自由以下组成的组的至少一种基因修饰:(i)用于在所述经工程化的宿主细胞中过表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(ii)用于在所述经工程化的宿主细胞中低表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(iii)一种或多种基因修饰在所述经工程化的宿主细胞中表达一种或多种非天然基因;以及(iv)其任何组合。
8.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:酪氨酸、苯丙氨酸、丙二酸盐、对香豆酸盐、碳酸氢盐、乙酸盐、泛酸盐、生物素、硫胺素、α-酮戊二酸盐、抗坏血酸盐和5-氨基乙酰丙酸。
9.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的至少一种或多种核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶活性的核酸序列;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶活性的核酸序列;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶活性的核酸序列;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶(4cl)活性的核酸序列;以及(v)其任何组合。
10.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的至少一种或多种肽:(i)查耳酮异构酶;(ii)查耳酮合成酶;(iii)融合蛋白包括查耳酮合成酶和查耳酮异构酶;以及(iv)其任何组合。
11.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞是大肠杆菌(e.coli.)。
12.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰减少脂肪酸生物合成。
13.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的外源核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的酪氨酸解氨酶使用酪氨酸作为底物形成4-香豆酸;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的苯丙氨酸解氨酶将苯丙氨酸转化为反式肉桂酸;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶的核酸序列,其中所述肉桂酸4-羟化酶由反式肉桂酸产生4-香豆酸;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶活性的核酸序列,其中4-香豆酸-coa连接酶由香豆酸形成对香豆酰-coa;(v)编码查耳酮合成酶活性的核酸序列,其中查耳酮合成酶由丙二酰-coa和对香豆酰-coa形成柚皮素查耳酮;(vi)编码查耳酮异构酶活性的核酸序列,其中查耳酮异构酶由柚皮素查耳酮形成柚皮素;(vii)编码黄烷酮-3-羟化酶的核酸序列,其中黄烷酮-3-羟化酶由柚皮素形成二氢山奈酚;以及(viii)其任何组合。
14.根据权利要求1所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮是儿茶素。
15.一种增加类黄酮或花青素的产生的方法,所述方法包括:提供经工程化的宿主细胞,所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰,所述一种或多种基因修饰使得由所述经工程化的宿主细胞通过多种化学中间体从也能够是能量源的碳源产生类黄酮或花青素。
16.根据权利要求15所述的方法,其中从甘油产生类黄酮或花青素通过酶促转化发生。
17.根据权利要求15所述的方法,其中所述碳源选自由以下组成的组:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
18.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
19.根据权利要求15所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰使得类黄酮前体或辅因子的代谢通量增加。
20.根据权利要求15所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰使得副产物的产生减少。
21.根据权利要求15所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰是选自由以下组成的组的至少一种基因修饰:(i)用于在所述经工程化的宿主细胞中过表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(ii)用于在所述经工程化的宿主细胞中低表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(iii)用于在所述经工程化的宿主细胞中表达一种或多种非天然基因的一种或多种基因修饰;以及(iv)其任何组合。
22.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:酪氨酸、苯丙氨酸、丙二酸盐、对香豆酸盐、碳酸氢盐、乙酸盐、泛酸盐、生物素、硫胺素、α-酮戊二酸盐、抗坏血酸盐和5-氨基乙酰丙酸。
23.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的至少一种或多种核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶活性的核酸序列;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶活性的核酸序列;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶活性的核酸序列;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶(4cl)活性的核酸序列;以及(v)其任何组合。
24.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的至少一种或多种肽:(i)查耳酮异构酶;(ii)查耳酮合成酶;(iii)融合蛋白包括查耳酮合成酶和查耳酮异构酶;以及(iv)其任何组合。
25.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞是大肠杆菌。
26.根据权利要求15所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰减少脂肪酸生物合成。
27.根据权利要求15所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的外源核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的酪氨酸解氨酶使用酪氨酸作为底物形成4-香豆酸;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的苯丙氨酸解氨酶将苯丙氨酸转化为反式肉桂酸;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶的核酸序列,其中所述肉桂酸4-羟化酶由反式肉桂酸产生4-香豆酸;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶活性的核酸序列,其中4-香豆酸-coa连接酶由香豆酸形成对香豆酰-coa;(v)编码查耳酮合成酶活性的核酸序列,其中查耳酮合成酶由丙二酰-coa和对香豆酰-coa形成柚皮素查耳酮;(vi)编码查耳酮异构酶活性的核酸序列,其中查耳酮异构酶由柚皮素查耳酮形成柚皮素;(vii)编码黄烷酮-3-羟化酶的核酸序列,其中黄烷酮-3-羟化酶由柚皮素形成二氢山奈酚;以及(viii)其任何组合。
28.根据权利要求15所述的方法,其中所述类黄酮是儿茶素。
29.多个经工程化的宿主细胞,其中多个所述经工程化的宿主细胞中的每一个包括一种或多种基因修饰,所述一种或多种基因修饰使得由所述经工程化的宿主细胞通过多种化学中间体从也能够是能量源的碳源产生类黄酮或花青素。
30.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中从甘油产生类黄酮或花青素通过酶促转化发生。
31.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述碳源选自由以下组成的组:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
32.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
33.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰使得类黄酮前体或辅因子的代谢通量增加。
34.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰使得副产物的形成减少。
35.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰是选自由以下组成的组的至少一种基因修饰:(i)用于在所述经工程化的宿主细胞中过表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(ii)用于在所述经工程化的宿主细胞中低表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(iii)一种或多种基因修饰在所述经工程化的宿主细胞中表达一种或多种非天然基因;以及(iv)其任何组合。
36.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:酪氨酸、苯丙氨酸、丙二酸盐、对香豆酸盐、碳酸氢盐、乙酸盐、泛酸盐、生物素、硫胺素、α-酮戊二酸盐、抗坏血酸盐和5-氨基乙酰丙酸。
37.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的至少一种或多种核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶活性的核酸序列;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶活性的核酸序列;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶活性的核酸序列;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶(4cl)活性的核酸序列;以及(v)其任何组合。
38.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的至少一种或多种肽:(i)查耳酮异构酶;(ii)查耳酮合成酶;(iii)融合蛋白包括查耳酮合成酶和查耳酮异构酶;以及(iv)其任何组合。
39.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个是大肠杆菌。
40.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰减少脂肪酸生物合成。
41.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的外源核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的酪氨酸解氨酶使用酪氨酸作为底物形成4-香豆酸;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的苯丙氨酸解氨酶将苯丙氨酸转化为反式肉桂酸;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶的核酸序列,其中所述肉桂酸4-羟化酶由反式肉桂酸产生4-香豆酸;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶活性的核酸序列,其中4-香豆酸-coa连接酶由香豆酸形成对香豆酰-coa;(v)编码查耳酮合成酶活性的核酸序列,其中查耳酮合成酶由丙二酰-coa和对香豆酰-coa形成柚皮素查耳酮;(vi)编码查耳酮异构酶活性的核酸序列,其中查耳酮异构酶由柚皮素查耳酮形成柚皮素;(vii)编码黄烷酮-3-羟化酶的核酸序列,其中黄烷酮-3-羟化酶由柚皮素形成二氢山奈酚;以及(viii)其任何组合。
42.根据权利要求29所述的多个经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮是儿茶素。
43.一种增加类黄酮或花青素的产生的方法,所述方法包括:提供多个经工程化的宿主细胞,其中所述多个经工程化的宿主细胞中的每一个包括一种或多种基因修饰,所述一种或多种基因修饰使得由所述经工程化的宿主细胞通过多种化学中间体通过多种化学中间体从也能够是能量源的碳源产生类黄酮或花青素。
44.根据权利要求43所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰使得类黄酮前体的代谢通量增加。
45.根据权利要求43所述的方法,其中所述碳源选自由以下组成的组:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
46.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:(i)甘油;(ii)糖;(iii)有机酸;(iv)氨基酸;(v)包括甘油的生物质;以及(vi)其任何组合。
47.根据权利要求43所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰使得类黄酮前体或辅因子的代谢通量增加。
48.根据权利要求43所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰使得副产物的产生减少。
49.根据权利要求43所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰是选自由以下组成的组的至少一种基因修饰:(i)用于在所述经工程化的宿主细胞中过表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(ii)用于在所述经工程化的宿主细胞中低表达一种或多种内源基因的一种或多种修饰;(iii)一种或多种基因修饰在所述经工程化的宿主细胞中表达一种或多种非天然基因;以及(iv)其任何组合。
50.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个在包括选自由以下组成的组的分子的培养基中培养:酪氨酸、苯丙氨酸、丙二酸盐、对香豆酸盐、碳酸氢盐、乙酸盐、泛酸盐、生物素、硫胺素、α-酮戊二酸盐、抗坏血酸盐和5-氨基乙酰丙酸。
51.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的至少一种或多种核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶活性的核酸序列;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶活性的核酸序列;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶活性的核酸序列;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶(4cl)活性的核酸序列;以及(v)其任何组合。
52.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的至少一种或多种肽:(i)查耳酮异构酶;(ii)查耳酮合成酶;(iii)融合蛋白包括查耳酮合成酶和查耳酮异构酶;以及(iv)其任何组合。
53.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个是大肠杆菌。
54.根据权利要求43所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰减少脂肪酸生物合成。
55.根据权利要求43所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞中的至少一个包括选自由以下组成的组的外源核酸序列:(i)编码酪氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的酪氨酸解氨酶使用酪氨酸作为底物形成4-香豆酸;(ii)编码苯丙氨酸解氨酶的核酸序列,其中所编码的苯丙氨酸解氨酶将苯丙氨酸转化为反式肉桂酸;(iii)编码肉桂酸4-羟化酶的核酸序列,其中所述肉桂酸4-羟化酶由反式肉桂酸产生4-香豆酸;(iv)编码4-香豆酸-coa连接酶活性的核酸序列,其中4-香豆酸-coa连接酶由香豆酸形成对香豆酰-coa;(v)编码查耳酮合成酶活性的核酸序列,其中查耳酮合成酶由丙二酰-coa和对香豆酰-coa形成柚皮素查耳酮;(vi)编码查耳酮异构酶活性的核酸序列,其中查耳酮异构酶由柚皮素查耳酮形成柚皮素;(vii)编码黄烷酮-3-羟化酶的核酸序列,其中黄烷酮-3-羟化酶由柚皮素形成二氢山奈酚;以及(viii)其任何组合。
56.根据权利要求43所述的方法,其中所述类黄酮是儿茶素。
57.一种经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加丙二酰-coa的产生和/或可得性。
58.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述丙二酰-coa的产生和/或可得性通过使乙酰-coa转化成丙二酰-coa来增加。
59.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的一种或多种基因修饰:(i)乙酰-coa羧化酶(acc)的表达;和(ii)乙酰-coa羧化酶的过表达。
60.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞是大肠杆菌。
61.根据权利要求60所述的经工程化的宿主细胞,其中所述大肠杆菌进一步包括来自真菌的基因。
62.根据权利要求59所述的经工程化的宿主细胞,其中所述乙酰-coa羧化酶来自选自由卷枝毛霉菌(mucor circinelloides)、圆红酵母(rhodotorula toruloides)、斯达氏油脂酵母(lipomyces starkeyi)和玉米黑粉菌(ustilago maydis)组成的组的物种,以及与上述提及的这些物种的乙酰-coa羧化酶具有至少50%氨基酸同一性的乙酰-coa羧化酶的直系同源物。
63.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰是一种或多种脂肪生物合成基因的缺失或衰减,从而使得脂肪酸生物合成减少。
64.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰是乙酰-coa合成酶(acs)的过表达。
65.根据权利要求64所述的经工程化的宿主细胞,其中所述乙酰-coa合成酶选自由以下组成的组:大肠杆菌的乙酰-coa合成酶基因、鼠伤寒沙门氏菌(salmonellatyphimurium)的乙酰-coa合成酶基因以及任何其它物种中的与大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌的所述乙酰-coa合成酶基因具有至少50%氨基酸同一性的乙酰-coa合成酶基因的直系同源物。
66.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)编码丙酮酸盐脱氢酶(pdh)的基因的过表达,其中所述pdh能够包含e354k突变;(ii)编码丙二酰-coa合成酶的外源核酸序列:(iii)内源泛酸激酶(pank)的上调,其中pank不被辅酶a反馈抑制;(iv)编码丙二酸盐转运子的外源核酸序列;以及(v)其任何组合。
67.根据权利要求66所述的经工程化的宿主细胞,其中所述丙二酰-coa合成酶选自由以下组成的组:天蓝色链霉菌(streptomyces coelicolor)、沼泽红假单胞菌(rhodopseudomonaspalustris)的丙二酰-coa合成酶或与这些或其它天然存在的丙二酰-coa合成酶中的任一个具有至少50%同一性的丙二酰-coa合成酶。
68.根据权利要求63所述的经工程化的宿主细胞,其中所述其中用于减少脂肪酸生物合成的一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)编码丙二酰-coa-acp转酰酶(大肠杆菌fabd)的基因的突变或下调;(ii)对基因β-酮酰基-acp合成酶ii(大肠杆菌fabf)的修饰;(iii)β-酮酰基-acp合成酶i酶(大肠杆菌fabb)的下调;(iv)酰基载体蛋白(大肠杆菌acpp)的下调;以及(v)其任何组合。
69.根据权利要求57所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的肽:(i)乙酰-coa羧化酶(acc),所述acc具有与seq id no:15或seqid no:16中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(ii)丙二酸coa-转移酶,所述丙二酸coa-转移酶具有与seq id no:19中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(iii)乙酰-coa合成酶(acs),所述acs具有与seq id no:16中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(iv)丙二酰-coa合成酶,所述丙二酰-coa合成酶具有与seq id no:77、seq id no:78或seqid no:79至少80%相同的氨基酸序列;(v)丙二酸盐转运子,所述丙二酸盐转运子具有与seq id no:80、seq id no:81、seq id no:82、seq id no:83、seq id no:84、seq id no:85、seq id no:86或seq id no:87至少80%相同的氨基酸序列;(vi)泛酸激酶,所述泛酸激酶具有与seq id no:88、seq id no:89或seq id no:90至少80%相同的氨基酸序列;以及(vii)其任何组合。
70.一种增加类黄酮的产生的方法,所述方法包括经工程化的宿主细胞,其中一个或多个经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加丙二酰-coa的产生和/或可得性。
71.根据权利要求70所述的方法,其中所述丙二酰-coa的产生和/或可得性通过使乙酰-coa转化成丙二酰-coa来增加。
72.根据权利要求70所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的一种或多种基因修饰:(i)乙酰-coa羧化酶(acc)的表达;和(ii)乙酰-coa羧化酶的过表达。
73.根据权利要求70所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞是大肠杆菌。
74.根据权利要求73所述的方法,其中所述大肠杆菌进一步包括来自真菌的基因。
75.根据权利要求70所述的方法,其中所述乙酰-coa羧化酶来自选自由卷枝毛霉菌、圆红酵母、斯达氏油脂酵母和玉米黑粉菌组成的组的物种,以及与上述提及的这些物种的乙酰-coa羧化酶具有至少50%氨基酸同一性的乙酰-coa羧化酶的直系同源物。
76.根据权利要求70所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰是一种或多种脂肪生物合成基因的缺失或衰减,从而使得脂肪酸生物合成减少。
77.根据权利要求70所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰是乙酰-coa合成酶(acs)的过表达。
78.根据权利要求77所述的方法,其中所述乙酰-coa合成酶(acs)选自由以下组成的组:大肠杆菌的乙酰-coa合成酶基因、鼠伤寒沙门氏菌的乙酰-coa合成酶基因以及任何其它物种中的与大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌的所述乙酰-coa合成酶基因具有至少50%氨基酸同一性的乙酰-coa合成酶基因的直系同源物。
79.根据权利要求14所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)编码丙酮酸盐脱氢酶(pdh)的基因的过表达,其中所述pdh能够包含e354k突变;(ii)编码丙二酰-coa合成酶的外源核酸序列:(iii)内源泛酸激酶(pank)的上调,其中pank不被辅酶a反馈抑制;(iv)编码丙二酸盐转运子的外源核酸序列;以及(v)其任何组合。
80.根据权利要求79所述的方法,其中所述丙二酰-coa合成酶选自由以下组成的组:天蓝色链霉菌、沼泽红假单胞菌的丙二酰-coa合成酶或与这些或其它天然存在的丙二酰-coa合成酶中的任一个具有至少50%同一性的丙二酰-coa合成酶。
81.根据权利要求76所述的方法,其中所述其中用于减少脂肪酸生物合成的一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)编码丙二酰-coa-acp转酰酶(大肠杆菌fabd)的基因的突变或下调;(ii)对基因β-酮酰基-acp合成酶ii(大肠杆菌fabf)的修饰;(iii)β-酮酰基-acp合成酶i酶(大肠杆菌fabb)的下调;(iv)酰基载体蛋白(大肠杆菌acpp)的下调;以及(v)其任何组合。
82.根据权利要求70所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞包括选自由以下组成的组的肽:(i)乙酰-coa羧化酶(acc),所述acc具有与seq id no:15或seq id no:16中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(ii)丙二酸coa-转移酶,所述丙二酸coa-转移酶具有与seq id no:19中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(iii)乙酰-coa合成酶(acs),所述acs具有与seq id no:16中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列;(iv)丙二酰-coa合成酶,所述丙二酰-coa合成酶具有与seq id no:77、seq id no:78或seq id no:79至少80%相同的氨基酸序列;(v)丙二酸盐转运子,所述丙二酸盐转运子具有与seq id no:80、seq id no:81、seq id no:82、seq id no:83、seq id no:84、seq id no:85、seq id no:86或seq id no:87至少80%相同的氨基酸序列;(vi)泛酸激酶,所述泛酸激酶具有与seq idno:88、seq id no:89或seq id no:90至少80%相同的氨基酸序列;以及(vii)其任何组合。
83.一种经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加酪氨酸的内源生物合成。
84.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括3-脱氧-d-阿拉伯-庚酮糖合成酶的上调。
85.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)分支酸变位酶的上调;(ii)预苯酸脱氢酶的上调;(iii)莽草酸激酶的过表达;(iv)莽草酸脱氢酶的过表达;以及(v)其任何组合。
86.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括l-苯丙氨酸生物合成途径的下调。
87.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括外源磷酸烯醇丙酮酸盐合成酶(ppsa)的表达。
88.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括外源转酮醇酶(tkta)的表达。
89.根据权利要求83所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括tyrr基因的破坏。
90.根据权利要求83所述的经工程化的宿主,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)磷酸-2-脱氢-3-脱氧庚糖酸醛缩酶的(d146n)变体的表达或过表达;(ii)3-脱氢奎尼酸合成酶(arob)的变体的表达或过表达;(iii)转酮醇酶tkta的过表达;(iv)莽草酸激酶(arok)的缺失;(v)tyrr的缺失;(vi)分支酸变位酶(tyra)的a3 54v变体的表达或过表达;(vi)以及其任何组合。
91.一种增加酪氨酸的内源生物合成的方法,所述方法包括经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加酪氨酸的内源生物合成。
92.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括3-脱氧-d-阿拉伯-庚酮糖合成酶的上调。
93.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)分支酸变位酶的上调;(ii)预苯酸脱氢酶的上调;(iii)莽草酸激酶的过表达;(iv)莽草酸脱氢酶的过表达;以及(v)其任何组合。
94.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括l-苯丙氨酸生物合成途径的下调。
95.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括外源磷酸烯醇丙酮酸盐合成酶(ppsa)的表达。
96.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括外源转酮醇酶(tkta)的表达。
97.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括tyrr基因的破坏。
98.根据权利要求91所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰选自由以下组成的组:(i)磷酸-2-脱氢-3-脱氧庚糖酸醛缩酶的(d146n)变体的表达或过表达;(ii)3-脱氢奎尼酸合成酶(arob)的变体的表达或过表达;(iii)转酮醇酶tkta的过表达;(iv)莽草酸激酶(arok)的缺失;(v)tyrr的缺失;(vi)分支酸变位酶(tyra)的a3 54v变体的表达或过表达;(vi)以及其任何组合。
99.一种经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加白矢车菊素或儿茶素向矢车菊素-3-葡萄糖苷(cy3g)的转化。
100.根据权利要求99所述的经工程化的宿主细胞,其中所述一种或多种基因修饰包括花青素合成酶的过表达。
101.根据权利要求100所述的经工程化的宿主细胞,其中所述花青素合成酶选自由以下组成的组:(i)番木瓜(caricapapaya)的花青素合成酶(seq.id no:13);(ii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:66、seq.id no:67、seq.id no:68或seq.id no:69至少80%相同的氨基酸序列;(iii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:13至少80%相同的氨基酸序列;以及(iv)其任何组合。
102.根据权利要求100所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞进一步包括类黄酮-3-葡糖基转移酶(3gt)。
103.根据权利要求102所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮-3-葡糖基转移酶选自由以下组成的组:(i)美洲葡萄(vitis labrusca)中的类黄酮-3-葡糖基转移酶(seq.id no:14);(ii)所述类黄酮-3-葡糖基转移酶具有与seq.id no:70、seq.id no:71、seq.id no:72或seq.id no:73至少80%相同的氨基酸序列;以及(iii)其任何组合。
104.一种增加类黄酮的产生的方法,所述方法包括经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加白矢车菊素或儿茶素向矢车菊素-3-葡萄糖苷(cy3g)的转化。
105.根据权利要求104所述的方法,其中所述一种或多种基因修饰包括花青素合成酶的过表达。
106.根据权利要求104所述的方法,其中所述花青素合成酶选自由以下组成的组:(i)番木瓜的花青素合成酶(seq.id no:13);(ii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:66、seq.id no:67、seq.id no:68或seq.id no:69至少80%相同的氨基酸序列;(iii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:13至少80%相同的氨基酸序列;以及(iv)其任何组合。
107.根据权利要求105所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞进一步包括类黄酮-3-葡糖基转移酶(3gt)。
108.根据权利要求106所述的方法,其中所述类黄酮-3-葡糖基转移酶选自由以下组成的组:(i)美洲葡萄中的类黄酮-3-葡糖基转移酶(seq.id no:14);(ii)所述类黄酮-3-葡糖基转移酶具有与seq.id no:70、seq.id no:71、seq.id no:72或seq.id no:73至少80%相同的氨基酸序列;以及(iii)其任何组合。
109.一种增加白矢车菊素或儿茶素向矢车菊素-3-葡萄糖苷(cy3g)的转化的方法,所述方法包括花青素合成酶,其中所述花青素合成酶选自由以下组成的组:(i)番木瓜的花青素合成酶(seq.id no:13);(ii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:66、seq.id no:67、seq.id no:68或seq.id no:69至少80%相同的氨基酸序列;(iii)所述花青素合成酶具有与seq.id no:13至少80%相同的氨基酸序列;以及(iv)其任何组合。
110.一种增加白矢车菊素或儿茶素向矢车菊素-3-葡萄糖苷(cy3g)的转化的方法,所述方法包括类黄酮-3-葡糖基转移酶(3gt),其中所述类黄酮-3-葡糖基转移酶选自由以下组成的组:(i)美洲葡萄中的类黄酮-3-葡糖基转移酶(seq.id no:14);(ii)类黄酮-3-葡糖基转移酶具有与seq.id no:70、seq.id no:71、seq.id no:72或seq.id no:73至少80%相同的氨基酸序列;以及(iii)其任何组合。
111.一种经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括一种或多种基因修饰以增加二氢槲皮素(dhq)、二氢杨梅素(dhm)、圣草酚(edl)和/或五羟基黄酮(phf)的产生,其中所述经工程化的宿主细胞包括细胞色素p450还原酶(cpr)以及黄烷酮-3-羟化酶(f3h)、黄烷酮-3'-羟化酶(f3'h)或类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)中的至少一种。
112.根据权利要求111所述的细胞,其中用于增加二氢槲皮素(dhq)、二氢杨梅素(dhm)、圣草酚(edl)和/或五羟基黄酮(phf)的产生的前体是柚皮素和/或二氢山奈酚(dhk)。
113.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮3'-羟化酶(f3'h)被截短以去除n末端前导序列。
114.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)被截短以去除n末端前导序列。
115.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述细胞色素p450还原酶(cpr)被截短以去除n末端前导序列。
116.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮3'-羟化酶(f3'h)与细胞色素p450还原酶(cpr)融合。
117.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)与细胞色素p450还原酶(cpr)融合。
118.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述黄烷酮-3'-羟化酶(f3'h)具有与seq id no.8中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
119.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述细胞色素p450还原酶(cpr)具有与seq id no.9中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
120.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)具有与选自由以下组成的组的多肽至少80%相同的氨基酸序列:(i)seq idno.10;(ii)seq id no.56;以及(iii)seq id no.57。
121.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞进一步包括细胞色素bs。
122.根据权利要求121所述的经工程化的宿主细胞,其中所述细胞色素bs具有与seqid no.98中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
123.根据权利要求111所述的经工程化的宿主细胞,其中所述黄烷酮-3-羟化酶(f3h)具有与选自由以下组成的组的多肽至少80%相同的氨基酸序列:(i)seq id no.7;(ii)seqid no.45;(iii)seq id no.46;(iv)seq id no.47;以及(v)seq id no.48。
124.一种增加二氢槲皮素(dhq)、二氢杨梅素(dhm)、圣草酚(edl)和/或五羟基黄酮(phf)的产生的方法,所述方法包括经工程化的宿主细胞,其中所述经工程化的宿主细胞包括细胞色素p450还原酶(cpr)以及黄烷酮-3-羟化酶(f3h)、黄烷酮-3'-羟化酶(f3'h)或类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)中的至少一种。
125.根据权利要求124所述的方法,其中用于增加二氢槲皮素(dhq)、二氢杨梅素(dhm)、圣草酚(edl)和/或五羟基黄酮(phf)的产生的前体是柚皮素和/或二氢山奈酚(dhk)。
126.根据权利要求124所述的方法,其中所述类黄酮3'-羟化酶(f3'h)被截短以去除n末端前导序列。
127.根据权利要求124所述的方法,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)被截短以去除n末端前导序列。
128.根据权利要求124所述的方法,其中所述细胞色素p450还原酶(cpr)被截短以去除n末端前导序列。
129.根据权利要求124所述的方法,其中所述类黄酮3'-羟化酶(f3'h)与细胞色素p450还原酶(cpr)融合。
130.根据权利要求124所述的方法,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)与细胞色素p450还原酶(cpr)融合。
131.根据权利要求124所述的方法,其中所述黄烷酮-3'-羟化酶(f3'h)具有与seq idno.8中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
132.根据权利要求124所述的方法,其中所述细胞色素p450还原酶(cpr)具有与seq idno.9中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
133.根据权利要求124所述的经工程化的方法,其中所述类黄酮3',5'-羟化酶(f3'5'h)具有与选自由以下组成的组的多肽至少80%相同的氨基酸序列:(i)seq id no.10;(ii)seq id no.56;以及(iii)seq id no.57。
134.根据权利要求124所述的方法,其中所述经工程化的宿主细胞进一步包括细胞色素bs。
135.根据权利要求134所述的方法,其中所述细胞色素bs具有与seq id no.98中所示的多肽至少80%相同的氨基酸序列。
136.根据权利要求124所述的方法,其中所述黄烷酮-3-羟化酶(f3h)具有与选自由以下组成的组的多肽至少80%相同的氨基酸序列:(i)seq id no.7;(ii)seq id no.45;(iii)seq id no.46;(iv)seq id no.47;以及(v)seq id no.48。