【手続補正書】
【提出日】平成23年5月6日(2011.5.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配列番号１〜５、３０〜３１、および４７〜６１のいずれか１つのヌクレオチド配列、またはその相補体を含む、単離された核酸分子。
【請求項２】
配列番号１〜５、３０〜３１、および４７〜６１のいずれか１つのヌクレオチド配列、またはその相補体と少なくとも８０％の同一性を共有するヌクレオチド配列を含む、単離された核酸分子。
【請求項３】
配列番号１〜５、３０〜３１、および４７〜６１のいずれか１つのヌクレオチド配列、またはその相補体と少なくとも約９５％の配列同一性を有することを特徴とする、請求項２に記載の単離された核酸分子。
【請求項４】
好熱性または中温性の細菌において発現可能なプロモーターに機能的に連結された配列番号１〜５、３０〜３１、および４７〜６１のいずれか１つを含む、遺伝子構築物。
【請求項５】
請求項４に記載の遺伝子構築物を含む、組み換え好熱性または中温性の細菌。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項記載の核酸分子を含む、ベクター。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか１項記載の核酸分子を含む、宿主細胞。
【請求項８】
第１の天然遺伝子が、部分的、実質的、もしくは完全に欠失、サイレンシング、不活化、またはダウンレギュレートされた、遺伝子改変された好熱性または中温性の微生物であって、
前記第１の天然遺伝子が、有機酸またはその塩の代謝産生に関与する第１の天然酵素をコードし、それによって、発酵生成物としてエタノールを産生する前記好熱性または中温性の微生物の天然の能力を増大させる、
微生物。
【請求項９】
前記微生物が、サーモアナエロバクテリウム（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、サーモアナエロバクター（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒ）、クロストリジウム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）、ゲオバチルス（Ｇｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ）、サッカロコッカス（Ｓａｃｃｈａｒｏｃｏｃｃｕｓ）、パエニバチルス（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ）、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、カルディセルロシルプター（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ）、アネロセルム（Ａｎａｅｒｏｃｅｌｌｕｍ）またはアノキシバチルス（Ａｎｏｘｙｂａｃｉｌｌｕｓ）属の種であることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１０】
前記微生物が、下記：サーモアナエロバクテリウム・サーモスルフリゲネス（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｔｈｅｒｍｏｓｕｌｆｕｒｉｇｅｎｅｓ）、サーモアナエロバクテリウム・アオテアロエンス（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ａｏｔｅａｒｏｅｎｓｅ）、サーモアナエロバクテリウム・ポリサッカロリティカム（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｏｌｙｔｉｃｕｍ）、サーモアナエロバクテリウム・ジアエ（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｚｅａｅ）、サーモアナエロバクテリウム・キシラノリティカム（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｘｙｌａｎｏｌｙｔｉｃｕｍ）、サーモアナエロバクテリウム・サッカロリティカム（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓａｃｃｈａｒｏｌｙｔｉｃｕｍ）、サーモアナエロビウム・ブロッキイ（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂｉｕｍ  ｂｒｏｃｋｉｉ）、サーモアナエロバクテリウム・サーモサッカロリティカム（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｔｈｅｒｍｏｓａｃｃｈａｒｏｌｙｔｉｃｕｍ）、サーモアナエロバクター・サーモヒドロスルフリカス（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒ  ｔｈｅｒｍｏｈｙｄｒｏｓｕｌｆｕｒｉｃｕｓ）、サーモアナエロバクター・エタノリカス（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒ  ｅｔｈａｎｏｌｉｃｕｓ）、サーモアナエロバクター・ブロッキイ（Ｔｈｅｒｍｏａｎａｅｒｏｂａｃｔｅｒ  ｂｒｏｃｋｉ）、クロストリジウム・サーモセラム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｔｈｅｒｍｏｃｅｌｌｕｍ）、クロストリジウム・セルロリティカム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｃｅｌｌｕｌｏｌｙｔｉｃｕｍ）、クロストリジウム・ファイトファーメンタンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｐｈｙｔｏｆｅｒｍｅｎｔａｎｓ）、クロストリジウム・ストラミノソルベンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｔｒａｍｉｎｏｓｏｌｖｅｎｓ）、ゲオバチルス・サーモグルコシダシウス（Ｇｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｔｈｅｒｍｏｇｌｕｃｏｓｉｄａｓｉｕｓ）、ゲオバチルス・ステアロサーモフィラス（Ｇｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、サッカロコッカス・カルドキシロシリティクス（Ｓａｃｃｈａｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｌｄｏｘｙｌｏｓｉｌｙｔｉｃｕｓ）、サッカロッカス・サーモフィラス（Ｓａｃｃｈａｒｏｃｃｕｓ  ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、パエニバチルス・キャンピナセンシス（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｍｐｉｎａｓｅｎｓｉｓ）、バチルス・フラボテルムス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｆｌａｖｏｔｈｅｒｍｕｓ）、アノキシバチルス・カムチャッカエンシス（Ａｎｏｘｙｂａｃｉｌｌｕｓ  ｋａｍｃｈａｔｋｅｎｓｉｓ）、アノキシバチルス・ゴネンシス（Ａｎｏｘｙｂａｃｉｌｌｕｓ  ｇｏｎｅｎｓｉｓ）、カルディセルロシルプター・アセチゲネス（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ  ａｃｅｔｉｇｅｎｕｓ）、カルディセルロシルプター・サッカロリティカス（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ  ｓａｃｃｈａｒｏｌｙｔｉｃｕｓ）、カルディセルロシルプター・クリストヤンソニー（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ  ｋ��ｉｓｔｊａｎｓｓｏｎｉｉ）、カルディセルロシルプター・オーウェンセンシス（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ  ｏｗｅｎｓｅｎｓｉｓ）、カルディセルロシルプター・ラクトアセティカス（Ｃａｌｄｉｃｅｌｌｕｌｏｓｉｒｕｐｔｏｒ  ｌａｃｔｏａｃｅｔｉｃｕｓ）、およびアネロセルム・テルモフィルム（Ａｎａｅｒｏｃｅｌｌｕｍ  ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｍ）からなる群より選択される細菌であることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１１】
前記微生物が、下記：
（ａ）ヘキソース糖を代謝する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物；
（ｂ）ペントース糖を代謝する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物；
（ｃ）ヘキソース糖およびペントース糖を代謝する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物
（ｄ）セルロースを加水分解する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物；
（ｅ）キシランを加水分解する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物；ならびに
（ｆ）セルロースおよびキシランを加水分解する天然の能力を有する好熱性または中温性の微生物
からなる群より選択されることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１２】
前記微生物が、ヘキソース糖を代謝する天然の能力を有し、
第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、ペントース糖を代謝する能力を付与する第１の非天然酵素をコードし、それによって、前記好熱性または中温性の微生物に、ペントース糖からの発酵生成物としてエタノールを産生させることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１３】
前記微生物が、ペントース糖を代謝する天然の能力を有し、
第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、ヘキソース糖を代謝する能力を付与する第１の非天然酵素をコードし、それによって、前記好熱性または中温性の微生物に、ヘキソース糖からの発酵生成物としてエタノールを産生させることをすることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１４】
前記有機酸が、乳酸および酢酸からなる群より選択されることを特徴とする、請求項８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１５】
前記第１の天然酵素が、乳酸デヒドロゲナーゼ、酢酸キナーゼ、およびホスホトランスアセチラーゼからなる群より選択されることを特徴とする、請求項８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１６】
第２の天然遺伝子が、部分的、実質的、もしくは完全に欠失、サイレンシング、不活化、またはダウンレギュレートされ、ここで、前記第２の天然遺伝子が、有機酸またはその塩の代謝産生に関与する第２の天然酵素をコードすることを特徴とする、請求項８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１７】
前記第２の天然酵素が、乳酸デヒドロゲナーゼ、酢酸キナーゼまたはホスホトランスアセチラーゼであることを特徴とする、請求項１６に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項１８】
遺伝子改変された好熱性または中温性の微生物であって、
（ａ）第１の天然遺伝子が、部分的、実質的、もしくは完全に欠失、サイレンシング、不活化、またはダウンレギュレートされ、ここで、前記第１の天然遺伝子が、有機酸またはその塩の代謝産生に関与する第１の天然酵素をコードし、
（ｂ）第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、エタノールの代謝産生に関与する第１の非天然酵素をコードし、それによって、前記好熱性または中温性の微生物に、発酵生成物としてエタノールを産生させる
ことを特徴とする、微生物。
【請求項１９】
前記第１の非天然遺伝子が、ヘキソース糖またはペントース糖を代謝する能力を付与する第１の非天然酵素をコードすることを特徴とする、請求項１８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２０】
前記第１の非天然遺伝子が、ヘキソース糖を代謝する能力を付与する第１の非天然酵素をコードし；
第２の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第２の非天然遺伝子が、ペントース糖を代謝する能力を付与する第２の非天然酵素をコードすることを特徴とする、請求項１８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２１】
前記有機酸が乳酸または酢酸であることを特徴とする、請求項１８のいずれか１項記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２２】
前記第１の非天然酵素が、ピルビン酸デカルボキシラーゼ（ＰＤＣ）またはアルコールデヒドロゲナーゼ（ＡＤＨ）であることを特徴とする、請求項１８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２３】
前記第２の非天然酵素が、キシロースイソメラーゼであるか、または、前記第２の非天然遺伝子が配列番号６、１０、または１４に対応することを特徴とする、請求項２０に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２４】
前記第２の非天然酵素が、キシルロキナーゼであるか、または、前記第２の非天然遺伝子が配列番号７、１１、または１５に対応することを特徴とする、請求項２０記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２５】
前記第２の非天然酵素が、Ｌ−アラビノースイソメラーゼであるか、または、前記第２の非天然遺伝子が配列番号８、または１２に対応することを特徴とする、請求項２０記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２６】
前記第２の非天然酵素が、Ｌ−リブロース−５−リン酸４−エピメラーゼであるか、または、前記第２の非天然遺伝子が配列番号９、または１３に対応することを特徴とする、請求項２０記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２７】
前記微生物が、セルロースを加水分解する天然の能力を有し、
第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、キシランを加水分解する能力を付与する第１の非天然酵素をコードする
ことを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２８】
前記微生物が、キシランを加水分解する天然の能力を有し、
第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、セルロースを加水分解する能力を付与する第１の非天然酵素をコードすることを特徴とする、請求項８に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項２９】
前記第１の天然酵素が、乳酸デヒドロゲナーゼ、酢酸キナーゼ、およびホスホトランスアセチラーゼからなる群より選択されることを特徴とする、請求項１８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３０】
第２の天然遺伝子が、部分的、実質的、もしくは完全に欠失、サイレンシング、不活化、またはダウンレギュレートされた、請求項１８記載の遺伝子改変微生物であって、
前記第２の天然遺伝子が、有機酸またはその塩の代謝産生に関与する第２の天然酵素をコードすることを特徴とする、遺伝子改変微生物。
【請求項３１】
前記第２の天然酵素が、酢酸キナーゼ、乳酸デヒドロゲナーゼ、またはホスホトランスアセチラーゼであることを特徴とする、請求項３０に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３２】
遺伝子改変された好熱性または中温性の微生物であって、
（ａ）第１の天然遺伝子が、部分的、実質的、もしくは完全に欠失、サイレンシング、不活化、またはダウンレギュレートされ、ここで、前記第１の天然遺伝子が、有機酸またはその塩の代謝産生に関与する第１の天然酵素をコードし、
（ｂ）第１の非天然遺伝子が挿入され、ここで、前記第１の非天然遺伝子が、多糖の加水分解に関与する第１の非天然酵素をコードし、
それによって、前記好熱性または中温性の微生物に、発酵生成物としてエタノールを産生させることを特徴とする、微生物。
【請求項３３】
前記第１の非天然遺伝子が、セルロースまたはキシランを加水分解する能力を付与する第１の非天然酵素をコードすることを特徴とする、請求項３２に記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３４】
前記有機酸が乳酸または酢酸であることを特徴とする、請求項３２記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３５】
前記微生物が中温性であることを特徴とする、請求項８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３６】
前記微生物が好熱性であることを特徴とする、請求項８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３７】
リグノセルロース系バイオマスと、請求項８〜２６のいずれか１項記載の遺伝子改変された好熱性または中温性の微生物とを接触させる工程を有してなる、リグノセルロース系バイオマスをエタノールに変換する方法。
【請求項３８】
前記微生物が中温性であることを特徴とする請求項１８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項３９】
前記微生物が好熱性であることを特徴とする請求項１８記載の遺伝子改変微生物。
【請求項４０】
前記微生物が中温性であることを特徴とする請求項３２記載の遺伝子改変微生物。
【請求項４１】
前記微生物が好熱性であることを特徴とする請求項３２記載の遺伝子改変微生物。