專利名稱：來自酸熱脂環(huán)酸桿菌的嗜熱的與嗜熱嗜酸的糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因和酶以及相關(guān)生物、方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及生物技術(shù)。更具體地說，本發(fā)明涉及來自酸熱脂環(huán)酸桿菌 (Alicyclobacillus acidocaldarius)的分離的和/或純化的多肽和編碼多肽的核酸序列 以及它們的使用方法。 背景從木質(zhì)纖維素材料中去除半纖維素的稀酸水解是最發(fā)達(dá)的木質(zhì)纖維素預(yù)處理 技術(shù)之一并且目前受到青睞(Hemelinck等人，2005)，因?yàn)樗a(chǎn)生了相當(dāng)高產(chǎn)率的木糖 (75-90% )。通常使用的條件是范圍從0. 到1. 5%的硫酸和高于160°C的溫度。所使用 的高溫產(chǎn)生了抑制隨后的微生物發(fā)酵的顯著水平的熱解產(chǎn)物(Lavarack等人，2002)。由于 在升高的溫度下酸的腐蝕性更強(qiáng)，高溫水解需要加壓系統(tǒng)、蒸汽的產(chǎn)生以及在反應(yīng)器構(gòu)建 中的抗腐蝕材料。低溫酸水解令人感興趣因?yàn)樗鼈兙哂锌朔鲜鋈舾扇秉c(diǎn)的潛力(Tsao等人， 1987)。已證明在80-100°C的溫度范圍內(nèi)、在幾小時(shí)的酸處理中，90%的半纖維素能夠作為 寡聚體而溶解。還已證明低溫酸水解所產(chǎn)生的糖類在那些相同的條件下是穩(wěn)定的，達(dá)至少 24小時(shí)，其中沒有可檢測(cè)的降解為糠醛的分解產(chǎn)物。最后，在預(yù)處理中通常使用的硫酸在 較低溫度下不具同樣的腐蝕性。較低溫度的酸預(yù)處理的利用需要長(zhǎng)得多的反應(yīng)時(shí)間以達(dá)到 可接受的水解的水平。盡管已顯示90%的半纖維素溶解(Tsao，1987)，但大部分的糖處于 寡聚體的形式而不處于單體形式。目前在隨后的發(fā)酵步驟中偏愛的生物不能利用糖寡聚體 (Garrote等人，2001)，包含寡聚體的水解物需要進(jìn)一步加工成單體，通常如第二酸水解或 堿水解的步驟(Garrote等人，2001)。其他的酸性預(yù)處理方法包括自動(dòng)水解和熱水洗滌。在自動(dòng)水解中，在高溫下(約 2400C )用蒸汽處理生物質(zhì)，這裂解了與半纖維素有關(guān)的乙?；鶄?cè)鏈以產(chǎn)生在酸水解中以 與硫酸類似的方式發(fā)揮作用的乙酸。因?yàn)橐宜崾潜攘蛩崛醯亩嗟乃?，所以與稀酸水解相比 需要較高的預(yù)處理溫度。在低于240°C的溫度半纖維素不被完全水解為糖單體并且具有高 水平的寡聚體(Garrote等人，2001)。在熱水洗滌中，在提高的溫度160_220°C下使生物質(zhì) 與水接觸(在壓力下)。這個(gè)過程能夠有效地水解大于90%的存在的半纖維素并且溶解的半纖維素通常超過95%是處于寡聚體的形式(Liu和Wyman，2003)。發(fā)明的公開內(nèi)容 本發(fā)明的實(shí)施方案涉及酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因組的純化的和/或分離的核苷酸 序列、或者其同源物或片段。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述核苷酸序列選自SEQ ID No.2、19、36、53、70、87、104、121、138、155、172、189、206、223、240、257、274、291、308、325、 342、359、376、393、410、427、444、461、478、495、512、529、546、563、580、597、614、631、648、 665、682、699、716、733、750和767或其同源物或片段中的至少一個(gè)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí) 施方案中，所述同源物選自由以下組成的組對(duì)SEQ ID No. 2、19、36、53、70、87、104、121、 138、155、172、189、206、223、240、257、274、291、308、325、342、359、376、393、410、427、444、 461、478、495、512、529、546、563、580、597、614、631、648、665、682、699、716、733、750 和 767 中的至少一個(gè)具有至少80%序列同一性的核苷酸序列。本發(fā)明的實(shí)施方案可以進(jìn)一步涉及一種分離的和/或純化的核酸序列，所述核酸 序列包括編碼一種多肽的核酸序列，所述多肽選自由對(duì)SEQ IDNo. 1、18、35、52、69、86、103、 120、137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、307、324、341、358、375、392、409、426、 443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、630、647、664、681、698、715、732、749 和 766中的至少一個(gè)具有至少90%序列同一性的多肽所組成的組。本發(fā)明的實(shí)施方案還涉及由包括酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因組的核苷酸序列、或者其 同源物或片段的核苷酸序列所編碼的分離的和/或純化的多肽。在一個(gè)實(shí)施方案中，所 述核苷酸序列包含選自由以下組成的組的核苷酸序列對(duì)SEQ ID No.2、19、36、53、70、87、 104、121、138、155、172、189、206、223、240、257、274、291、308、325、342、359、376、393、410、 427、444、461、478、495、512、529、546、563、580、597、614、631、648、665、682、699、716、733、 750和767中的至少一個(gè)具有至少80%序列同一性的核苷酸序列。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，所述核苷酸序列包含選自SEQ ID No. 2,19,36, 53、70、87、104、121、138、155、172、189、206、223、240、257、274、291、308、325、342、359、376、 393、410、427、444、461、478、495、512、529、546、563、580、597、614、631、648、665、682、699、 716、733、750和767或其同源物或片段中的至少一個(gè)的核苷酸序列。在又一個(gè)實(shí)施方案中， 所述多肽包含 SEQ ID No. 1、18、35、52、69、86、103、120、137、154、171、188、205、222、239、 256、273、290、307、324、341、358、375、392、409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、 579、596、613、630、647、664、681、698、715、732、749 和 766 的氨基酸序列。還在另一個(gè)實(shí)施 方案中，所述多肽包含選自由以下組成的組的氨基酸序列對(duì)SEQ ID No. 1、18、35、52、69、 86、103、120、137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、307、324、341、358、375、392、 409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、630、647、664、681、698、715、 732,749和766中的至少一個(gè)具有至少90%序列同一性的多肽。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，所述多肽可以是嗜酸的和/或嗜熱的。在其他的實(shí)施方 案中，所述多肽可以是糖基化的、聚乙二醇化的、和/或其他方式的翻譯后修飾的。方法的實(shí)施方案包括提供在細(xì)胞膜中或與細(xì)胞膜締合的重組的、純化的和/或分 離的多肽并且使用所述重組的、純化的和/或分離的多肽結(jié)合其他細(xì)胞組分轉(zhuǎn)運(yùn)糖跨過所 述細(xì)胞膜，所述多肽選自由以下組成的組對(duì)SEQ ID No. 1、18、35、52、69、86、103、120、137、 154、171、188、205、222、239、256、273、290、307、324、341、358、375、392、409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、630、647、664、681、698、715、732、749 和 766 具有
至少90 %序列同一性的多肽。方法的另外的實(shí)施方案包括將產(chǎn)生或編碼重組的、純化的、和/或分離的核苷酸序列和/或重組的、純化的和/或分離的多肽的細(xì)胞放在包括等于或高于約25、30、35、40、 45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和/或95攝氏度的溫度和/或等于、低于和/或高于8、 7、6、5、4、3、2、1和/或0的pH的環(huán)境中，所述核苷酸序列包括選自由以下組成的組的核苷 酸序列對(duì) SEQ ID NO :2、19、36、53、70、87、104、121、138、155、172、189、206、223、240、257、 274、291、308、325、342、359、376、393、410、427、444、461、478、495、512、529、546、563、580、 597、614、631、648、665、682、699、716、733、750、和 767 的序列中的至少一個(gè)具有至少 90% 的序列同一性的核苷酸序列；所述多肽選自由對(duì)SEQID No. 1、18、35、52、69、86、103、120、 137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、307、324、341、358、375、392、409、426、443、 460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、630、647、664、681、698、715、732、749 和 766 的序列中的至少一個(gè)具有至少90%的序列同一性的多肽所組成的組。考慮到在此所包含的傳授內(nèi)容，本發(fā)明的這些方面及其他方面將變得對(duì)于熟練的 技術(shù)人員是明顯的。附圖
簡(jiǎn)述圖 1 分另Ij 描繪 了 在 SEQ ID NO 1 (RAAC00572)與 emb | CAB65652. |、 refINP_623417. 1 U ref|YP_001662812. 1 U ref|YP_001 179257. 1 以及 ref |YP_699602. 1 (SEQ ID No :3_7)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO
1指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為 “ ”
I O圖 2Α 禾口 2Β 分別描繪了在 SEQ ID NO 18 (RAAC00573)與 emb | CAB65651. 11、 pdb| 1URG|A、pdb| 1URD|A、ref|YP_001662811. 11 以及 ref | NP_623418. 11 (SEQ ID No: 20-24)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:18指定的功能。在所有序列 中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 3A 禾口 3B 分別描繪了在 SEQ ID NO 35 (RAAC00608)與 ref | NP_391276. 11、 refIΥΡ_001422694. 1 U ref|NP_347 96 7. 1| , ref|ΖΡ_01886765. 1 以及 ref I YP_804553. 11 (SEQ ID No :37_41)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO: 35指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示 為“”。圖 4A 和 4B 分別描繪了在 SEQ ID NO 52 (RAAC00626)與 ref | YP_001108359. 11、 ref I YP_01662045. 1 I、refIYP_147976. 1 I、refIΥΡ_001 1261 19. 1 I 以及 ref |YP_001409972. 1 (SEQ ID No 54-58)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :52指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指 示為“”。圖 5 分別描繪了在 SEQ ID NO 69 (RAAC00627)與 ref | ΥΡ_001108360. 1|、 refIΖΡ_01730302. 1 | , ref|YP_0 0166 2 044. 1| , ref|YP_17 1303. 1 以及 ref I YP_922080. 1 (SEQ ID No :71_75)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 69指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 6 分別描 繪了在 SEQ ID NO 86 (RAAC00628)與 ref | YP_001108361. 1|、 refIΥΡ_001662043. 1 | , ref|ΥΡ_147974. 1| , ref|YP_0011261 17. 1 以及 ref I NP_694394. 1 (SEQ ID No :88_92)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 89指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示 為“”。圖 7A 和 7B 分別描繪了在 SEQ ID NO 103 (RAAC00662)與 ref | YP_644805. 11、 ref |YP_589403. 11、ref | ΥΡ_822512· 11、ref | ΥΡ_825097· 1 以及ref | ΥΡ_001108350· 1 (SEQ ID No 105-109)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :103指定的功能。在 所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 8 分別描繪了 在 SEQ ID NO 120 (RAAC00732)與 emb | CAE45698. 11、 refIZP_02329051. 1 I、refIYP_001181115. 1 I、refINP_623554. 1 I 以及 ref |YP_001664561. 1 (SEQ ID No :122_126)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:120指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 9A 和 9B 分別描繪了在 SEQ ID NO 137 (RAAC00804)與 ref | NP_623507. 11、 refIΥΡ_001469682. 1 | , ref|YP_145 27 5. 1 | , ref|YP_0 06 2 04. 1 以及 ref IΥΡ_001432292. 1 (SEQ ID No :139_143)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:137指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 IOA和 IOB 分別描繪了在 SEQ ID NO 154 (RAAC00824)與 ref | ZP_02128903. 11、 refIΥΡ_001243927. 1| , ref|ΥΡ_001390862. 1| , ref|YP_001254028. 1 以及 ref |NP_228405. 1 (SEQ ID No 156-160)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 154指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 IlA 和 IlB 分別描繪了在 SEQ ID NO 171 (RAAC01073)與 ref | YP_804553. 11、 ref |NP_391276. 11、ref | ΥΡ_001422694· 11、ref | ΝΡ_347967· 1 以及ref | ΝΡ_978526· 1 (SEQ ID No 173-177)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 171指定的功能。在 所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 12A 禾口 12B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 188 (RAAC01120)與 refIΥΡ_001089934. 11、ref|ΖΡ_01801573. 11、ref|ΖΡ_01173000. 11、ref|ΥΡ_076008. 1 以 及gb|ABP57783. 11 (SEQ ID No 190-194)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 188指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 13 分別描繪了在 SEQ ID NO 205 (RAAC01122)與 ref | ΥΡ_001527659. 11、 ref I YP_32 1082. 1 | , ref|NP_4 8 483 2. 1 | , ref|ΖΡ_0 163 1485. 1 以及 gb IAAD33665. 11 AF135398_2 (SEQ ID No :207_211)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1 中SEQ ID N0:205指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守 的氨基酸被指示為“”。
圖 14 分別描繪了在 SEQ ID NO 222 (RAAC01168)與 ref | ZP_02083881. 1|、 refIZP_0 20 7 5 26 4. 1 | , ref|ΖΡ_01461962. 1 | , ref|YP_63279 1. 1 以及 ref I NP_348945. 1 (SEQ ID No 224~228)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 222指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 15 分別描繪了在 SEQ ID NO 239 (RAAC01169)與 ref | ZP_02075265. 1|、 refIZP_0 208 38 78. 1 U ref|ΖΡ_02085002. 1 U ref|ΖΡ_019 7899 7. 1 以及 ref |ZP_02045164. 1 (SEQ ID No :241_245)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:239指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 16 分別描繪了 在 SEQ ID NO 256 (RAAC01276)與 ref | YP_173899. 11、 refINP_24198 5. 1 | , ref|ΖΡ_01 16868 2. 1 | , ref|ZP_02087 132. 1 以及 ref |YP_173890. 1 (SEQ ID No :258_262)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 256指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。 圖 17 分別描繪了 在 SEQ ID NO 273 (RAAC01277)與 ref | YP_949009. 11、 refIYP_17 3889. 1 | , ref|ΥΡ_00136189 1. 1 | , ref|YP_832803. 1 以及 ref I ΖΡ_01168681. 1 (SEQ ID No :275_279)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:273指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 18A 和 18B 分別描繪了在 SEQ ID NO 290 (RAAC01278)與 ref | YP_289760. 11、 ref I NP_241983. 11 ,ref | YP_173897. 11 ,ref | YP_173888. 11 以及ref | NP_357484. 2 | (SEQ ID No -.292-296)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :290指定的功能。在所 有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 19 分別描繪了 在 SEQ ID NO 307 (RAAC01279)與 ref | NP_693016. 11、 refIΖΡ_019240 75. 1 | , ref|YP_17 4646. 1 | , ref|ΖΡ_01854967. 1 以及 ref I ΖΡ_01088898. 1 (SEQ ID No 309-313)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:307指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 20A 禾口 20B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 324 (RAAC01316)與 refIΥΡ_00 1523023. 1 |、ref|ΖΡ_0 17460 12. 1 |、ref|ΥΡ_001479789. 1 |、 ref |ΥΡ_001585330. 1 以及 ref |NP_845565. 11 (SEQ ID No :326_330)之間的序列比對(duì)，這 些序列都具有表1中SEQ ID NO :324指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為 “*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 21 分別描繪了在 SEQ ID NO 341 (RAAC01502)與 ref | YP_001113858. 11、 refIZP_02171111. 1 U ref|YP_0 01488480. 1| , ref|YP_878667. 1 以及 ref I NP_693494. 1 (SEQ ID No :343_347)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 341指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。
圖 22 分別描繪了 在 SEQ ID NO 358 (RAAC01599)與 ref | YP_114375. 11、 refIΥΡ_001568000. 1|, ref|YP_001254026. 1| , ref|YP_001390860. 1 以及 ref |YP_001275707. 1 (SEQ ID No 360-364)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID Ν0:358指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 23Α 和 23Β 分別描繪了在 SEQ ID NO 375 (RAAC01600)與 ref | YP_076008. 11、 refIΥΡ_001624170. 1 U ref|ΥΡ_001089934. 1 U ref|ΖΡ_01801573. 1 以及 ref |ZP_01850509. 1 (SEQ ID No :377_381)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:375指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 24 分別描繪了在 SEQ ID NO 392 (RAAC01625)與 ref | YP_001527658. 11、 refIZP_01 189621. 1 | , ref|YP_001327980. 1| , ref|NP_43 6 7 64. 1 以及 ref |NP_463711. 1 (SEQ ID No :394_398)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:392指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 25A 禾口 25B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 409 (RAAC01626)與 ref I YP_001624853. 11、ref | YP_832862. 11、ref | NP_733496. 11、ref | NP_961026. 11 以及 ref |YP_881303. 1 (SEQ ID No :411_415)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:409指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 26 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 426 (RAAC01627)與 ref | ZP_01115262. 1|、 ref |NP_815894. 11、ref | ΥΡ_173820· 11、ref | ΝΡ_624601· 1 以及ref | ΝΡ_336858· 1 (SEQ ID No 428-432)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :426指定的功能。在所 有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 27A和 27B 分別描繪了在 SEQ ID NO :443 (RAAC01754)與 ref | ZP_01172341. 11、 refIΥΡ_001665505. 1|, ref|ΥΡ_001663811. 1| , ref|ΥΡ_001124945. 1 以及 ref |NP_622450. 1 (SEQ ID No :445_449)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:443指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 28A 禾口 28B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 460 (RAAC01756)與 ref I ΥΡ_001665503. 11、ref | NP_622452. 11、ref | ΥΡ_001179269. 11、ref | ΥΡ_001124947. 1 以及ref |NP_244557. 1 (SEQ ID No :462_466)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:460指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 29 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 477 (RAAC01757)與 ref |ΥΡ_001665502. 11、 refIΥΡ_001663808. 1 U ref|NP_6 2 245 3. 1| , ref|ZP_01 172344. 1 以及 ref I YP_001179270. 1 (SEQ ID No :479_483)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :477指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。
圖 30 分別描繪了 在 SEQ ID NO 494 (RAAC01758)與 ref | NP_622454. 11、 refIΥΡ_001665501. 1|, ref|ΥΡ_001663807. 1| , ref|ΥΡ_001179271. 1 以及 ref I ΥΡ_001124949. 1 (SEQ ID No 496-500)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID Ν0:494指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 31Α 和 31Β 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 511 (RAAC01989)與 refIΥΡ_001614945. 1 |、ref|ΥΡ_001619074. 1 |、ref|ΥΡ_001618197. 1 |、 ref |ΥΡ_001471644. 1 以及 ref | YP_001613999. 1 (SEQ ID No :513_517)之間的序列比對(duì)， 這些序列都具有表1中SEQ ID NO 511指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示 為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 32 分別描繪了 在 SEQ ID NO 528 (RAAC01990)與 ref | YP_829900. 11、 refIYP_947699. 1 U ref|ΥΡ_001032750. 1 U ref|ΥΡ_001614944. 1 以及 ref |YP_001545164. 1 (SEQ ID No 530-534)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:528指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 33 分別描繪了在 SEQ ID NO 545 (RAAC01991)與 ref | ΥΡ_001032749. 11、 refIΥΡ_00156 7 539. 1 U ref|YP_6147 3 7. 1 U ref|YP_001471642. 1 以及 ref |YP_063070. 1 (SEQ ID No :547_551)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 545指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 34 分別描繪了在 SEQ ID NO 562 (RAAC01992)與 ref | YP_001614942. 11、 refIΥΡ_00154516 2. 1 U ref|ZP_0147 3 68 7. 1| , ref|NP_798861. 1 以及 ref |ZP_01262242. 1 (SEQ ID No :564_568)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:562指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 35 分別描繪了 在 SEQ ID NO 579 (RAAC02175)與 ref | YP_644454. 11、 refIΖΡ_00133639. 2 U ref|YP_001337166. 1 U ref|YP_001591175. 1 以及 ref |YP_355005. 1 (SEQ ID No :581_585)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:579指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 36 分別描繪了在 SEQ ID NO 596 (RAAC02176)與 ref | ΖΡ_01440479. 1|、 gb IEDR95515. 11 ,ref | YP_037038. 11 ,ref | ZP_02260050. 11 以及ref | YP_029022. 11 (SEQ ID No 598-602)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :596指定的功能。在所 有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 37 分別描繪了 在 SEQ ID NO 613 (RAAC02177)與 ref | NP_832709. 11、 refIΥΡ_001565594. 1 U ref|ZP_00239479. 1 U ref|YP_001178244. 1 以及 ref |YP_001337168. 1 (SEQ ID No :615_619)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:613指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。
圖 38A 禾口 38B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 630 (RAAC02613)與 refIYP_001546405. 11、ref|ZP_02171436. 11、ref|ZP_02295559. 11、ref|YP_765572. 11 以 及ref |NP_106947. 11 (SEQ ID No :632_636) 之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID Ν0:630指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 39 分別描繪了在 SEQ ID NO 647 (RAAC02614)與 gb|AAD33665. 11 AF135398_2、 dbj IBAA28360. 11、ref | ZP_02016963. 11、ref | YP_765571. 11 以及 ref | NP_357451. 2 | (SEQ ID No 649-653)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO :647指定的功能。在 所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 40 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 664 (RAAC02615)與 ref | ZP_02171438. 1|、 refIΖΡ_0201696 4. 1 | , ref|ZP_01 188237. 1 | , ref|YP_176 79 3. 1 以及 ref I ΥΡ_001546403. 1 (SEQ ID No 666-670)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:664指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。圖 41 分別描繪了在 SEQ ID NO 681 (RAAC02733)與 ref | YP_001179080. 11、 ref |ΝΡ_244315. 11、ref | ΥΡ_147766· 11、ref | ΥΡ_001125909. 1 以及ref | ΥΡ_077677· 1 (SEQ ID No =683-687)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 681指定的功能。在 所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被指示為“”。圖 42 分別描繪了在 SEQ ID NO 698 (RAAC02734)與 ref | YP_001179079. 11、 refIΥΡ_0010 3682 3. 1 U ref|YP_001312352. 1 U ref|NP_43 70 24. 1 以及 ref |YP_471845. 1 (SEQ ID No :700_704)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:968指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 43 分別描繪了在 SEQ ID NO 715 (RAAC04053)與 ref | YP_001235093. 11、 refIΥΡ_001547100. 1 U ref|ΖΡ_01464237. 1 U ref|YP_00150945 1. 1 以及 ref |YP_430861. 1 (SEQ ID No :717_721)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:715指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 44 分別描繪了在 SEQ ID NO 732 (RAAC04054)與 ref | YP_001547099. 11、 gbIΑΑΚ01295. 1|AF332585_1、ref|YP_001235092. 1|、ref|YP_289977. 1| 以及 ref |NP_823422. 1 (SEQ ID No :734_738)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID NO 732指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 45 分別描繪了在 SEQ ID NO 749 (RAAC04055)與 ref | YP_001547098. 11、 refIΖΡ_014642 18. 1 U ref|YP_001509449. 1 U ref|YP_00123509 1. 1 以及 ref |YP_289976. 1 (SEQ ID No :751_755)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID N0:749指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸被 指示為“”。圖 46A 禾口 46B 分另Ij 描繪了在 SEQ ID NO 766 (RAAC03004)與refIYP_001234214. 11、ref|NP_343451. 11、ref|YP_256381. 11、ref|NP_376612.11 以及 ref |YP_001191851. 1 (SEQ ID No :768_772)之間的序列比對(duì)，這些序列都具有表1中SEQ ID Ν0:766指定的功能。在所有序列中都保守的氨基酸被指示為“*”，而一般保守的氨基酸 被指示為“”。實(shí)施發(fā)明的最佳方式木質(zhì)纖維素是主要包含纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的高度非均質(zhì)的三維基質(zhì)。許 多燃料和化學(xué)品可以從這些木質(zhì)纖維素材料制成。為了利用木質(zhì)纖維素生物質(zhì)通過發(fā)酵過 程來生產(chǎn)燃料和化學(xué)品，有必要將植物多糖轉(zhuǎn)化為糖單體，然后使用各種微生物將這些糖 單體發(fā)酵成產(chǎn)品。在高溫和高壓下由無機(jī)酸將木質(zhì)纖維素直接水解成單體是可能的，由于 糖的熱分解導(dǎo)致產(chǎn)量損失。利用現(xiàn)存的可商購(gòu)獲得的酶，減少這些產(chǎn)量損失的第一策略是 以降低的激烈性進(jìn)行預(yù)處理以產(chǎn)生可溶的寡聚體，接著是在適度的溫度下使用纖維素酶和 半纖維素酶來使多糖解聚。在第二種方法中，在預(yù)處理的過程中向所述生物質(zhì)漿料中加入 包括纖維素酶、木聚糖酶和其他的半纖維素酶的酸穩(wěn)定的耐熱水解酶允許使用進(jìn)一步降低 的溫度和壓力以及較廉價(jià)的構(gòu)建材料，由此減少了資金和能源成本。此第二種方法的延伸 是將酶輔助的降低嚴(yán)酷性的預(yù)處理與發(fā)酵一起合并在相同條件下，這進(jìn)一步降低了成本。無論使用哪種方法，由該方法產(chǎn)生的糖都可被細(xì)胞利用產(chǎn)生有用的燃料和化學(xué) 品，通過非限制性實(shí)例的方式例如乙醇。因此，在低PH和/或高溫中起作用的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對(duì)于 將產(chǎn)生的糖從細(xì)胞外的介質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞中用于二次加工成為感興趣的材料而言是有用的。

本發(fā)明的實(shí)施方案包括與嗜熱嗜酸菌酸熱脂環(huán)酸桿菌的代謝和糖轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的基 因和相關(guān)蛋白。與這些過程有關(guān)的基因的編碼序列是從酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因組測(cè)序所產(chǎn) 生的序列信息中來確定。這些基因和蛋白可以代表酸熱脂環(huán)酸桿菌或其他生物體的代謝工 程的靶。與糖轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的在酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因組內(nèi)發(fā)現(xiàn)的核苷酸序列和由其編碼的氨 基酸的非限制性實(shí)例在表1中列出。糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和相關(guān)分子可以是不受限制的以下類別 葡萄糖、半乳糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖、麥芽糖、乳糖、核糖、從這些糖形成的糖醛酸、來自 上述類別的乙?；奶?、包括所述糖單獨(dú)和組合兩種方式的二聚體、三聚體和更大的寡聚 體的這些糖的可溶性糖類、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和相關(guān)分子、糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和相關(guān)分子；多糖和/或寡糖 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和相關(guān)分子；環(huán)糊精、蜜二糖、纖維素二糖、半乳糖醛酸、寡半乳糖醛酸、葡糖二酸、 多元醇、殼寡糖、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和相關(guān)分子；聚ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；麥芽糖結(jié)合周質(zhì) 蛋白/結(jié)構(gòu)域；環(huán)糊精結(jié)合蛋白；阿拉伯糖/木糖/半乳糖透性酶；鈉_葡萄糖/半乳糖協(xié) 同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(cotransporter) ；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶組分；Na+/蜜二糖同向轉(zhuǎn) 運(yùn)體(symporter)和相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；阿拉伯糖/木糖/半乳 糖透性酶；糖結(jié)合蛋白/轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型多糖/多元醇磷酸輸出系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型 多糖/多元醇磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶組分；ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白 OgtB ；ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白OgtA ；ABC型寡半乳糖醛酸結(jié)合蛋白OgtD， 周質(zhì)組分；葡萄糖二酸/半乳糖二酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；核糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白rbsC ；核糖/木糖 /阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)/細(xì)胞外糖結(jié)合蛋 白，周質(zhì)組分；纖維素二糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白或調(diào)節(jié)物；糖結(jié)合蛋白；寡糖結(jié)合蛋白；ABC寡糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋 白；ABC寡糖透性酶/轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC殼寡糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷 ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC 型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；乳糖結(jié)合蛋白；乳糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白IacF ;D核糖 結(jié)合蛋白；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型木糖轉(zhuǎn) 運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；D木糖結(jié)合蛋白；D木糖轉(zhuǎn)運(yùn)ATP結(jié)合蛋白xylG ；ABC-型木糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)， 透性酶組分；xylH ；D木糖質(zhì)子同向轉(zhuǎn)運(yùn)體；和糖激酶的活性；以及其他。本發(fā)明的實(shí)施方案部分地涉及包括酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因和/或蛋白的基因序 列和/或蛋白序列。所包括的基因和蛋白是那些在糖轉(zhuǎn)運(yùn)中起作用的基因和蛋白。細(xì)胞內(nèi) 酶活性在本質(zhì)上可以是嗜熱的和/或嗜酸的，并且相似基因的一般實(shí)例描述在文獻(xiàn)中。基 因、序列、酶和因子的類別包括但不限于表1列出的那些。表1
與糖轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的酸熱脂環(huán)酸桿菌的基因和蛋，_
參照蛋白序列基因序列 功能_
RAAC00572 SEQIDNO:! SEQ ID N0:2 ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分
麥芽糖結(jié)合周質(zhì)蛋白/結(jié)構(gòu)域；環(huán)糊
RAAC00573 SEQ ID NO: 18 SEQIDN0:19
RAAC00608 SEQ ID NO:35 SEQ ID NQ:36阿拉伯糖/木糖/半乳糖透性酶
RAAC00626 SEQ ID NO:52 SEQ ID NO:53 ABC 型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分
RAAC00627 SEQ ID NO;69 SEQ ID NQ:70 ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分
RAACQ0628 SEQ ID NO:86 SEQ ID NO:87 ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分
RAAC00662 SEQ ID NO: 103 SEQ IDNQ:104鈉-葡萄糖/半乳糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶 RAAC00732 SEQ ID NO: 120 SEQ ID NO: 121 ^
Na+/蜜二糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)體和相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn) RAAC00804 SEQ ID NO: 137 SEQ ID NO: 138 ^ ^w^ ^ 4 4
RAACQ0824 SEQ ID NO: 154 SEQ ID NO: 155 ABC 型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分
RAACO1073 SEQ ID NO: 171 SEQ ID NO: 172阿拉伯糖/木糖/半乳糖透性酶
RAACO1120 SEQ ID NO: 188 SEQ ID NO: 189 糖結(jié)合蛋白/轉(zhuǎn)運(yùn)_
RAACO1122 SEQ ID NO:2Q5 SEQ ID NO:2Q6 ABC 型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分
μ TT. m。。，ABC型多糖/多元醇磷酸輸出系統(tǒng)， RAAC01168 SEQIDNO:222 SEQIDNO:223 透性^^分 y
^ ABC型多糖/多元醇磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)， RAACOl 169 SEQ ID NQ:239 SEQ ID NQ:240 三縛酸^香^且/_
ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透 RAAC01276 SEQ ID NO:256 SEQ ID NO:257 性^蛋^^^
、 ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透 RAAC01277 SEQ ID NO:273 SEQ ID NO:274 性酶蛋白冗_(dá)
RAAC012781SEQ IDNO:29Q SEQ IDNO:291 [ABC 型寡半乳糖醛酸結(jié)合蛋白
權(quán)利要求
1.一種分離的或純化的核酸序列，包括編碼一種多肽的核酸序列，所述多肽對(duì)SEQ ID No. 1具有至少90%的序列同一性。
2.如權(quán)利要求1所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述多肽在等于或低于大約PH 8時(shí)具有活性。
3.如權(quán)利要求1所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述多肽在等于或高于大約35 攝氏度的溫度具有活性。
4.如權(quán)利要求1所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述核酸序列存在于載體中。
5.一種分離的或純化的多肽，包括對(duì)SEQ ID No. 1具有至少90%的序列同一性的多肽。
6.如權(quán)利要求5所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽在等于或低于大約pH8時(shí)具有活性。
7.如權(quán)利要求5所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽在等于或高于大約35攝氏 度的溫度具有活性。
8.如權(quán)利要求5所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽是糖基化的、聚乙二醇化 的、或其他方式的翻譯后修飾的。
9.如權(quán)利要求5所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽具有作為ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)透 性酶組分的活性。
10.在等于或高于大約35攝氏度的溫度或者在等于或低于大約8的pH時(shí)將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨 過細(xì)胞膜的一種方法，所述方法包括向細(xì)胞提供對(duì)SEQ ID NO :2具有至少90%序列同一性的重組的、純化的或分離的核苷 酸序列或者對(duì)SEQ ID No. 1具有至少90%序列同一性的重組的、純化的或分離的多肽；將所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重組的、純化的或分離的核苷酸序列編 碼的蛋白并入到所述細(xì)胞的細(xì)胞膜或者與所述細(xì)胞的細(xì)胞膜締合；并且利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重組的、純化的或分離的核苷酸序列 編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其中利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述 重組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜發(fā)生在等于或低于大 約pH 8時(shí)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其中利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述 重組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜發(fā)生在等于或高于大 約35攝氏度的溫度。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重 組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白是糖基化的、聚乙二醇化的或其他方式的翻 譯后修飾的。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重 組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白具有作為ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)透性酶組分的活性。
15.一種分離的或純化的核酸序列，包括編碼一種多肽的核酸序列，所述多肽選自由 對(duì) SEQ ID No. 1、18、35、52、69、86、103、120、137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、 307、324、341、358、375、392、409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、(630、647、664、681、698、715、732、749和766具有至少90%序列同一性的多肽所組成的組。
16.如權(quán)利要求15所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述多肽在等于或低于大約 PH 8時(shí)具有活性。
17.如權(quán)利要求15所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述多肽在等于或高于大約 35攝氏度的溫度具有活性。
18.如權(quán)利要求15所述的分離的或純化的核酸序列，其中所述核酸序列存在于載體中。
19.一種分離的或純化的多肽，包括選自由以下組成的組的多肽對(duì)SEQ ID No. 1、18、 35、52、69、86、103、120、137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、307、324、341、358、 375、392、409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、630、647、664、681、 698、715、732、749和766具有至少90%序列同一性的多肽。
20.如權(quán)利要求19所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽在等于或低于大約pH8 時(shí)具有活性。
21.如權(quán)利要求19所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽在等于或高于大約35攝 氏度的溫度具有活性。
22.如權(quán)利要求19所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽是糖基化的、聚乙二醇 化的、或其他方式的翻譯后修飾的。
23.如權(quán)利要求19所述的分離的或純化的多肽，其中所述多肽具有選自由以下組成的 組的活性ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；麥芽糖結(jié)合周質(zhì)蛋白/結(jié)構(gòu)域；環(huán)糊精結(jié)合蛋 白；阿拉伯糖/木糖/半乳糖透性酶；鈉_葡萄糖/半乳糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系 統(tǒng)，三磷酸腺苷酶組分；Na+/蜜二糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)體和相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì) 組分；阿拉伯糖/木糖/半乳糖透性酶；糖結(jié)合蛋白/轉(zhuǎn)運(yùn)；ABC型多糖/多元醇磷酸輸出系 統(tǒng)，透性酶組分；ABC型多糖/多元醇磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶組分；ABC型寡半乳糖醛 酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白OgtB ；ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白OgtA ；ABC型寡半 乳糖醛酸結(jié)合蛋白OgtD，周質(zhì)組分；葡萄糖二酸/半乳糖二酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；核糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性 酶蛋白rbsC ；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型糖轉(zhuǎn) 運(yùn)系統(tǒng)/細(xì)胞外糖結(jié)合蛋白，周質(zhì)組分；纖維素二糖轉(zhuǎn)運(yùn)或調(diào)節(jié)物；糖結(jié)合蛋白；寡糖結(jié)合 蛋白；ABC寡糖轉(zhuǎn)運(yùn)；ABC寡糖透性酶/轉(zhuǎn)運(yùn)；ABC殼寡糖轉(zhuǎn)運(yùn)；核糖/木糖/阿拉伯糖/半 乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)， 透性酶組分；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；乳糖結(jié)合蛋白；乳糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白IacF ； D核糖結(jié)合蛋白；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型木 糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；D木糖結(jié)合蛋白；D木糖轉(zhuǎn)運(yùn)ATP結(jié)合蛋白xyIG ；ABC型木糖轉(zhuǎn)運(yùn)系 統(tǒng)，透性酶組分；xylH ；D木糖質(zhì)子同向轉(zhuǎn)運(yùn)體；和糖激酶的活性。
24.在等于或高于大約35攝氏度的溫度或者在等于或低于大約8的pH時(shí)將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨 過細(xì)胞膜的一種方法，所述方法包括向細(xì)胞提供重組的、純化的或分離的核苷酸序列或者重組的、純化的或分離的多肽，所 述核苷酸序列包括選自由以下組成的組的核苷酸序列對(duì)SEQ ID N0:2、19、36、53、70、87、 104、121、138、155、172、189、206、223、240、257、274、291、308、325、342、359、376、393、410、 427、444、461、478、495、512、529、546、563、580、597、614、631、648、665、682、699、716、733、750和767的序列中的至少一個(gè)具有至少90%序列同一性的核苷酸序列，所述多肽選自由 對(duì) SEQ ID No. 1、18、35、52、69、86、103、120、137、154、171、188、205、222、239、256、273、290、 307、324、341、358、375、392、409、426、443、460、477、494、511、528、545、562、579、596、613、 630、647、664、681、698、715、732、749和766的序列中的至少一個(gè)具有至少90 %的序列同一性的多肽組成的組；將所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重組的、純化的或分離的核苷酸序列編 碼的蛋白并入到所述細(xì)胞的細(xì)胞膜或者與所述細(xì)胞的細(xì)胞膜締合；并且利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重組的、純化的或分離的核苷酸序列 編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述方法，其中利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述 重組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜發(fā)生在等于或低于大 約pH 8時(shí)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述方法，其中利用所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述 重組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白將糖轉(zhuǎn)運(yùn)跨過所述膜發(fā)生在等于或高于大 約35攝氏度的溫度。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述重組的、純化的或分離的多肽或由所述重 組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白是糖基化的、聚乙二醇化的或其他方式的翻 譯后修飾的。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述重組的、純化的或分離的多肽或者由所述 重組的、純化的或分離的核苷酸序列編碼的蛋白具有選自由以下組成的組的活性ABC型 糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；麥芽糖結(jié)合周質(zhì)蛋白/結(jié)構(gòu)域；環(huán)糊精結(jié)合蛋白；阿拉伯糖/木 糖/半乳糖透性酶；鈉_葡萄糖/半乳糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶 組分；Na+/蜜二糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)體和相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；阿拉伯糖/ 木糖/半乳糖透性酶；糖結(jié)合蛋白/轉(zhuǎn)運(yùn)；ABC型多糖/多元醇磷酸輸出系統(tǒng)，透性酶組分； ABC型多糖/多元醇磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，三磷酸腺苷酶組分；ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性 酶蛋白OgtB ；ABC型寡半乳糖醛酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白OgtA ；ABC型寡半乳糖醛酸結(jié)合蛋 白OgtD，周質(zhì)組分；葡萄糖二酸/半乳糖二酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白；核糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白rbsC ；核 糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)/細(xì)胞外 糖結(jié)合蛋白，周質(zhì)組分；纖維素二糖轉(zhuǎn)運(yùn)或調(diào)節(jié)物；糖結(jié)合蛋白；寡糖結(jié)合蛋白；ABC寡糖轉(zhuǎn) 運(yùn)；ABC寡糖透性酶/轉(zhuǎn)運(yùn)；ABC殼寡糖轉(zhuǎn)運(yùn)；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn) 運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC 型糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì)組分；乳糖結(jié)合蛋白；乳糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)透性酶蛋白IacF ；D核糖結(jié)合蛋白； 核糖/木糖/阿拉伯糖/半乳糖苷ABC型轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分；ABC型木糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，周質(zhì) 組分；D木糖結(jié)合蛋白；D木糖轉(zhuǎn)運(yùn)ATP結(jié)合蛋白xylG ；ABC型木糖轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，透性酶組分； xylH ；D木糖質(zhì)子同向轉(zhuǎn)運(yùn)體；和糖激酶的活性。
全文摘要
提供了來自酸熱脂環(huán)酸桿菌的分離的和/或純化的多肽和編碼多肽的核酸序列。還提供了使用來自酸熱脂環(huán)酸桿菌的分離的和/或純化的多肽和核酸序列轉(zhuǎn)運(yùn)糖跨過細(xì)胞膜的方法。
文檔編號(hào)C07K14/195GK102105588SQ200980106149
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者D·N·湯普森, D·W·瑞德, J·A·萊西, V·S·湯普森, W·A·阿佩爾 申請(qǐng)人:巴特勒能源同盟有限公司