(57)【要約】この開示は、改変された光合成微生物について、ラン藻を含む、光採取タンパク質(LHP)ポリペプチドの量を減少させたものであって、脂質生合成に関連する1種以上の酵素をコードする1種以上の導入または過剰ポリヌクレオチドを含有する、そして、脂肪酸の増加量を生産することが可能であり/またはトリグリセリドを合成する。カーボンを含有する合成物（例えば脂質とトリグリセリド）を生産するために、変更されたシアノバクテリアは培養されることができます。
2017529078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対応する野生のタイプ・シアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してフィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度を持ちます）と比較して、光合成の活性の強化されたレベルを持つ変更されたシアノバクテリアから成っている細胞培養。
【請求項２】
請求項1（フィコシアニン遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性cpcE遺伝子の減少した表現度から成ります）の細胞培養。
【請求項３】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量の集光性（LHP）ポリペプチドを持っています）の細胞培養。
【請求項４】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは成長します）分裂または対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較した増加した率の両方の細胞培養。
【請求項５】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して集光性タンパク質生合成経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の細胞培養。
【請求項６】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して集光性タンパク質輸送経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の細胞培養。
【請求項７】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリソームを持ちます）の細胞培養。
【請求項８】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してフィコビリソームのさらなるタンパク質分解をします）の細胞培養。
【請求項９】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してNblA遺伝子の強化された表現度を持ちます）の細胞培養。
【請求項１０】
請求項9（NblA遺伝子の強化された表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性NblA遺伝子の強化された表現度から成ります）の細胞培養。
【請求項１１】
請求項9（NblA遺伝子のプロモーターを替えることによって、NblA遺伝子の表現度は強化されます）の細胞培養。
【請求項１２】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して収穫タンパク質の縮約高度を持ちます）の細胞培養。
【請求項１３】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してRpaB遺伝子の表現度を減らしました）の細胞培養。  
【請求項１４】
請求項1（変更されたシアノバクテリアはRpaB活動の縮約高度を対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して持ちます）の細胞培養。  
【請求項１５】
請求項13または14（変更されたシアノバクテリアはRpaB遺伝子のN末端断片を過剰発現させました）の細胞培養。
【請求項１６】
請求項14（RpaB遺伝子のプロモーターを替えることによって、RpaB活性のレベルは減らされます）の細胞培養。
【請求項１７】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してタンパク質を集めている光化学系II関連の光の縮約高度を持ちます）の細胞培養。
【請求項１８】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してPbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度を持ちます）の細胞培養。
【請求項１９】
請求項18（PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性PbsB遺伝子または内在性PbsC遺伝子の減少した表現度から成ります）の細胞培養。
【請求項２０】
請求項18（PbsB遺伝子とPbsC遺伝子の1つのプロモーターを替えることによって、PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の表現度は減らされます）の細胞培養。
【請求項２１】
請求項1（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリンタンパク質を持っています）の細胞培養。
【請求項２２】
請求項1（フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度から成ります）の細胞培養。
【請求項２３】
請求項1（フィコシアニン遺伝子とアロフィコシアニン遺伝子の一人以上のプロモーターを替えることによって、フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の表現度は減らされます）の細胞培養。
【請求項２４】
変更されたシアノバクテリアを生み出す方法は、以下から成ります：
変更されたシアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコシアニン・リアーゼを持ちます）を生み出すためにシアノバクテリアの集光性タンパク質（LHP）と関連した一つ以上のポリヌクレオチドを修正すること。
【請求項２５】
変更されたシアノバクテリアを生み出す方法は、以下から成ります：
ストレス状態の下の培養シアノバクテリア;  そして、対応する野生のタイプ・シアノバクテリア（ストレス状態は増加した光の下の培養、成長媒体を含有しているメトロニダゾールの培養または両方ともから成ります）と比較して、減少した量のフィコシアニン・リアーゼを持つ変更されたシアノバクテリアを孤立させること。
【請求項２６】
請求項24または25（変更されたシアノバクテリアが対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のcpcEを持つ）の方法。
【請求項２７】
請求項24または25（変更されたシアノバクテリアが対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持つ）の方法。
【請求項２８】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して集光性タンパク質生合成経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の方法。
【請求項２９】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して集光性タンパク質輸送経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の方法。
【請求項３０】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリソームを持ちます）の方法。
【請求項３１】
主張24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してフィコビリソームのさらなるタンパク質分解をします）の方法。
【請求項３２】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してNblA遺伝子の強化された表現度を持ちます）の方法。
【請求項３３】
請求項32（NblA遺伝子の強化された表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性NblA遺伝子の強化された表現度から成ります）の方法。  
【請求項３４】
請求項32（NblA遺伝子のプロモーターを替えることによって、NblA遺伝子の表現度は強化されます）の方法。
【請求項３５】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してRpaB遺伝子の表現度を減らしました）の方法。  
【請求項３６】
主張24または25（変更されたシアノバクテリアはRpaB活動の縮約高度を対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して持ちます）の方法。  
【請求項３７】
主張24または25（変更されたシアノバクテリアはRpaB遺伝子のN末端断片を過剰発現させました）の方法。
【請求項３８】
請求項36（RpaB遺伝子のプロモーターを替えることによって、RpaB活性のレベルは減らされます）の方法。
【請求項３９】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した光化学系II-で一直線に関連する集光性タンパク質を持っています）の方法。
【請求項４０】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してPbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度を持ちます）の方法。  
【請求項４１】
請求項40（PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性PbsB遺伝子または内在性PbsC遺伝子の減少した表現度から成ります）の方法。  
【請求項４２】
請求項40（PbsB遺伝子とPbsC遺伝子の1つのプロモーターを替えることによって、PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子遺伝子の表現度は減らされます）の方法。
【請求項４３】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリンタンパク質を持っています）の方法。
【請求項４４】
請求項24または請求項25（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してフィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度を持ちます）の方法。  
【請求項４５】
請求項44（フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度から成ります）の方法。
【請求項４６】
請求項44（フィコシアニン遺伝子とアロフィコシアニン遺伝子の一人以上のプロモーターを替えることによって、フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の表現度は減らされます）の方法。
【請求項４７】
細胞培養または1-46主張で一つの何（シアノバクテリアの光合成の活動が小さい制限的な状況の下で対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの光合成の活動より大きいその点で）の方法でも。
【請求項４８】
細胞培養または1-46（光合成の活動が成長率の少なくとも1つに基づいて測られる）1レベルの酸素進化またはバイオマス蓄積が評価されるという主張のいずれか一つの方法。
【請求項４９】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの成長率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率の少なくともおよそ110%です）の方法。
【請求項５０】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの成長率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率の少なくともおよそ120%です）の方法。
【請求項５１】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの成長率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率より大きい少なくともおよそ1.5、5、2、3、4、5、6、7、8、9、10または20倍です）の方法。
【請求項５２】
細胞文化または請求項48（成長率は、2日目頃に測定されます）の方法3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10、11、12、13または培養の14のポスト開始。
【請求項５３】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルの少なくともおよそ110%です）の方法。
【請求項５４】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルの少なくともおよそ120%です）の方法。
【請求項５５】
細胞培養または請求項48（変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルより大きい少なくともおよそ1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10または20倍です）の方法。
【請求項５６】
細胞文化または請求項48（酸素進化のレベルは、2日目頃に測定されます）の方法3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10、11、12、13または培養の14のポスト開始。
【請求項５７】
対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量の集光性（LHP）ポリペプチドから成っている変更されたシアノバクテリア。  
【請求項５８】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して集光性タンパク質生合成または輸送経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項５９】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリソームを持ちます）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６０】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してフィコビリソームのさらなるタンパク質分解をします）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６１】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してNblA遺伝子の強化された表現度を持ちます）の変更されたシアノバクテリア。  
【請求項６２】
請求項61（NblA遺伝子の強化された表現度は対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して内在性NblA遺伝子の強化された表現度から成ります）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６３】
請求項61（NblA遺伝子のプロモーターを替えることによって、NblA遺伝子の表現度は強化されます）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６４】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してタンパク質を集める縮約高度を持ちます）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６５】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してRpaB遺伝子の表現度を減らしました）の変更されたシアノバクテリア。  
【請求項６６】
請求項57（変更されたシアノバクテリアはRpaB活動の縮約高度を対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して持ちます）の変更されたシアノバクテリア。  
【請求項６７】
主張65または66（変更されたシアノバクテリアはRpaB遺伝子のN末端断片を過剰発現させました）の変更されたシアン共同バクテリア。
【請求項６８】
請求項66（RpaB遺伝子のプロモーターを替えることによって、RpaB活性のレベルは減らされます）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項６９】
請求項57（変更されたシアノバクテリアは光化学系IIの縮約高度を持ちます）の変更されたシアノバクテリア−対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較した関連する集光性タンパク質。
【請求項７０】
請求項57（変更されたシアノバクテリウムは対応する野生のタイプシアノバクテリウムと比較してPbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度を持ちます）の変更されたシアノバクテリア。
【請求項７１】
請求項70（PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプシアノバクテリウムと比較して内在性PbsB遺伝子または内在性PbsC遺伝子の減少した表現度から成ります）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７２】
請求項70（PbsB遺伝子とPbsC遺伝子の1つのプロモーターを替えることによって、PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子遺伝子の表現度は減らされます）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７３】
請求項57（変更されたシアノバクテリウムは対応する野生のタイプシアノバクテリウムと比較して減少した量のフィコビリンタンパク質を持っています）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７４】
請求項57（変更されたシアノバクテリウムは対応する野生のタイプシアノバクテリウムと比較してフィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度を持ちます）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７５】
請求項74（フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプシアノバクテリウムと比較して内在性フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度から成ります）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７６】
請求項74（フィコシアニン遺伝子とアロフィコシアニン遺伝子の一人以上のプロモーターを替えることによって、フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の表現度は減らされます）の変更されたシアノバクテリウム。
【請求項７７】
カーボンを含有する合成物を生産する方法は、以下から成ります：
培養は、それによってカーボンを含有する合成物を生産するために対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して減少した量の集光性（LHP）ポリペプチドから成っているシアノバクテリアを修正しました;
そして、カーボンを含有する合成物（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持ちます）を集めること。
【請求項７８】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して集光性タンパク質生合成の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の方法。
【請求項７９】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して集光性タンパク質輸送経路の一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました）の方法。
【請求項８０】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して減少した量のフィコビリソームを持ちます）の方法。
【請求項８１】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してフィコビリソームのさらなるタンパク質分解をします）の方法。
【請求項８２】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してNblA遺伝子の強化された表現度を持ちます）の方法。  
【請求項８３】
請求項82（NblA遺伝子の強化された表現度は対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して内在性NblA遺伝子の強化された表現度から成ります）の方法。  
【請求項８４】
請求項83（NblA遺伝子のプロモーターを替えることによって、NblA遺伝子の表現度は強化されます）の方法。
【請求項８５】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してタンパク質を集める縮約高度を持ちます）の方法。
【請求項８６】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してRpaB遺伝子の表現度を減らしました）の方法。  
【請求項８７】
請求項77（変更されたシアノバクテリアはRpaB活動の縮約高度を対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して持ちます）の方法。  
【請求項８８】
主張86または87（変更されたシアノバクテリアはRpaB遺伝子のN末端断片を過剰発現させました）の方法。
【請求項８９】
請求項84（RpaB遺伝子のプロモーターを替えることによって、RpaB活性のレベルは減らされます）の方法。
【請求項９０】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは光化学系IIの縮約高度を持ちます）の方法−対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較した関連する集光性タンパク質。
【請求項９１】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してPbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度を持ちます）の方法。
【請求項９２】
請求項91（PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して内在性PbsB遺伝子または内在性PbsC遺伝子の減少した表現度から成ります）の方法。  
【請求項９３】
請求項91（PbsB遺伝子とPbsC遺伝子の1つのプロモーターを替えることによって、PbsB遺伝子またはPbsC遺伝子遺伝子の表現度は減らされます）の方法。
【請求項９４】
請求項77（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較してフィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度を持ちます）の方法。  
【請求項９５】
請求項94（フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度は対応する野生のタイプシアノバクテリアと比較して内在性フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の減少した表現度から成ります）の方法。  
【請求項９６】
請求項94（フィコシアニン遺伝子とアロフィコシアニン遺伝子の一人以上のプロモーターを替えることによって、フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の表現度は減らされます）の方法。
【請求項９７】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは1-96、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアが一つ以上から成るという主張のいずれか一つの方法は、脂質生合成と関連した一つ以上の酵素をコード化しているポリヌクレオチドを持ち出したか、過剰発現させました。
【請求項９８】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは脂質生合成と関連した請求項97、そこでものまたはより多くの酵素の方法は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒドデカルボニラーゼ、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ（DGAT）、ホスファチジン酸ホスファターゼから成ります（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼ、リパーゼ/ホスホリパーゼまたはそのどんな組合せでも。
【請求項９９】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項97（一つ以上の酵素はジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ（DGAT）から成ります）とそこでカーボンを含有する合成物の方法は、トリグリセリド、ワックス・エステルまたは脂肪酸エステルから成ります。
【請求項１００】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項99（ものまたはより多くの酵素は、ホスファチジン酸のホスファターゼ、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、ホスホリパーゼB、ホスホリパーゼＣ、脂肪アシルCoA合成酵素またはそのどんな組合せでも更に含みます）の方法。
【請求項１０１】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項97（一つ以上の酵素は、アシルACP還元酵素から成ります）の方法。
【請求項１０２】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項99（DGATは、非相同細胞内局地化領域にヒューズをとばされます）の方法。
【請求項１０３】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項97（ものまたはより多くの酵素は、アルデヒド・デヒドロゲナーゼから成ります）の方法。
【請求項１０４】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項101（ものまたはより多くの酵素はワックス・エステル・シンターゼ活性とアルコール脱水素酵素があるDGATから成ります）とそこでカーボンを含有する合成物の方法は、ワックス・エステルから成ります。
【請求項１０５】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項104、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアの方法は、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの減少した表現度から成ります。
【請求項１０６】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは主張104または105、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアの方法は、内因性アルデヒドデカルボニラーゼの減少した表現力から成ります。  
【請求項１０７】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項97（一つ以上の酵素はアルコール脱水素酵素から成ります）とそこでカーボンを含有する合成物の方法は、脂肪アルコールから成ります。
【請求項１０８】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項107、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアの方法は、内因性アルデヒドデカルボニラーゼの減少した表現力、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの減少した表現度または両方ともから成ります。  
【請求項１０９】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項97（ものまたはより多くの酵素はアルデヒドデカルボニラーゼから成ります）とそこでカーボンを含有する合成物の方法は、アルカンから成ります。  
【請求項１１０】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項109、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアの方法は、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの減少した表現度、内在性アルコール脱水素酵素の減少した表現度または両方ともから成ります。  
【請求項１１１】
カーボンを含有する合成物は、脂肪酸（任意に遊離脂肪酸）です、細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項103の方法。  
【請求項１１２】
細胞培養、変更されたシアノバクテリウムまたは請求項103、そこで変更されたシアノバクテリウム、変更されたものや孤立したシアノバクテリアの方法は、アルデヒドデカルボニラーゼの減少した表現力、内在性アルコール脱水素酵素の減少した表現度または両方ともから成ります。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権請求項
米国暫定特許出願番号第62/050号（694）へのプライオリティーが2014年9月15日にファイルしたと、このアプリケーションは主張します。そして、それは完全に参照によってここに取り入れられます。
【０００２】
シーケンス・  リスティング  
このアプリケーションと関連したシーケンス・  リスティング  は、代わりofa紙コピーにおいてテキスト形式に示されて、参照によって仕様にここに取り込まれます。シーケンス・  リスティングを含んでいるテキストファイルの名前は、M077-0019USP1_sequence  listing_ST25.txtです。テキストファイルはおよそ671KBで、2014年9月15日に作成されて、EFS-ウェブによって電子的に提出されています。
【背景技術】
【０００３】
背景
特定の生物は、生物燃料の生産のトリグリセリドのような油の源として利用されることができます。たとえば、藻はエネルギー保管分子としてトリグリセリドを自然に生産します、そして、特定の生物燃料関連のテクノロジーは現在生物燃料のための貯蔵として藻の使用に集中します。藻は光合成の生物です、そして、藻のようなトリグリセリドを引き起こす生物の使用はバイオディーゼルを日光、水、CO2、多量養素と微量元素から作り出す能力を提供します。しかし、藻はすぐに遺伝的に操られることができなくて、荒野でより文化状況の下の非常により少ない油（すなわち、トリグリセリド）を生産します。
【０００４】
藻のように、シアノバクテリアは光合成からエネルギーを得ます、クロロフィル  A  と水を利用して  CO2  を減らす。特定のラン藻は、炭水化物、タンパク質、脂肪酸などの代謝産物を、ちょうど日光、水の  CO2、水、および無機塩から生成することができます。藻類とは異なり、ラン藻は遺伝的に操作することができます。例えば、S.  elongatus  PCC  7942  (以下「S.  elongatus  PCC  7942」という)  は、遺伝的に操作、低栄養レベルの条件で繁栄する栄養藻であり、野生では脂質膜の形で脂肪酸を乾燥重量で約  4  ~  8%  に蓄積する。藻類は、光  (すなわち、光エネルギー)  を収集し、光合成反応センターに彼らのエネルギーをチャネルのタンパク質  (LHP)  を収穫します。しかし、これらのタンパク質は、光を採取する際に極めて効率的であるが、光合成に光を用いる能力は飽和しやすい。
【０００５】
そのため、明らかに、藻類をはじめとする改変光合成微生物については、バイオ燃料及び/又は各種特殊化学品の製造において原料として使用されるトリグリセリド等の光合成活性及び油脂の製造において改良を行うことができる技術が必要である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
簡潔な概要
集光性タンパク質の表現度を減らして、予想外に光合成の活動を増やすために、光合成の微生物（シアノバクテリアを含む）が修正されることができるデモンストレーションに、現在の発明の実施例は、関するものです。カーボンを含有する合成物（例えば脂質とトリグリセリド）を生産するために、変更されたシアノバクテリアは培養されることができます。特定の具体化において、現在の発明の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、中立不偏の脂質合成と脂質パッケージ・タンパク質と関連した一つ以上の酵素をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ることもできます。
【０００７】
いくつかの実施形態では、現在の発表は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアは一致することと比較して集光性ポリペプチドの減少した量にシアノバクテリアを乱暴に入力させます）と比較して、光合成の活性の強化されたレベルを持つ変更されたシアノバクテリアから成っている細胞培養を含みます。
【０００８】
いくつかの実施例では、現在の発表は、変更されたシアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持ちます）を生み出すためにシアノバクテリアの集光性タンパク質と関連した一つ以上のポリヌクレオチドを修正することから成る変更されたシアノバクテリアを生み出す方法を含みます。これらの具体化と他の具体化において、現在の発表は変更されたシアノバクテリアを生み出す方法を含みます。そして、以下から成立します：ストレス状態の下の培養シアノバクテリア;  そして、対応する野生のタイプ・シアノバクテリア（ストレス状態は増加した光の下の培養、成長媒体を含有しているメトロニダゾールの培養または両方ともから成ります）と比較して、光合成の活性の強化されたレベルを持つ変更されたシアノバクテリアを孤立させることであります。
【０００９】
いくつかの実施例では、現在の発表はカーボンを含有する合成物を生産する方法を含みます。そして、以下から成立します：培養は、それによってカーボンを含有する合成物を生産するために対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量の集光性ポリペプチドから成っているシアノバクテリアを修正しました;  そして、カーボンを含有する合成物（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持ちます）を集めることであります。
【００１０】
いくつかの実施例では、現在の発表はカーボンを含有する合成物を生産する方法を含みます。そして、以下から成立します：培養は、それによってカーボンを含有する合成物を生産するために対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して減少した量の集光性ポリペプチドから成っているシアノバクテリアを修正しました;  そして、カーボンを含有する合成物（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持ちます）を集めることであります。
【００１１】
変更されたシアノバクテリア/シアノバクテリアと関連した細胞培養ならびに方法の特定の実施例に、変更されたシアノバクテリア/シアノバクテリアは、個々に、または、いろいろな組合せ（ママ生産物）でnblA（rpaB、pbsB、pbsCまたはフィコビリンタンパク質遺伝子）の変調を含んで、野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してLHPのかなり減少したレベルを累積します。いくつかの例では、光合成の活動は、成長率、1レベルの酸素進化またはバイオマス蓄積率の少なくとも1つに基づいて測られます。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】図  1Aと1Bはフィコビリソームの測定値を示します。そして、野生型をNblA過度に前昇圧薬と比較します。シネココッカス  PCC7942野生型（外因性NblA遺伝子によるPCC7942）非誘導またはPCC7942‖外因性NblA遺伝子で、誘導されます。サンプルは、時間ゼロ（図1A）で、そして、NblA遺伝子の誘導の後の6時間（図1B）に集められました。全部の細胞は分光測光法によって調べられました、そして、波長の機能としての吸収度は測定されました。3つの主要なピークは、葉緑素A（およそ420と680nmで）による、そして、フィコビリンタンパク質（およそ630nmで）による合併を意味します。NblAの誘導は、フィコビリンタンパク質によって光吸収で急速な減少を引き起こしました。680nmの葉緑素Aピークのいくらかの縮小も、観察されました。これらのデータはフィコビリソームが調整されたNbIA表現の後減らされることを示します。そして、変調NblA式が海草胆汁部多量を減らすことを示します。
【図１Ｂ】図  1Aと1Bはフィコビリソームの測定値を示します。そして、野生型をNblA過度に前昇圧薬と比較します。シネココッカス  PCC7942野生型（外因性NblA遺伝子によるPCC7942）非誘導またはPCC7942‖外因性NblA遺伝子で、誘導されます。サンプルは、時間ゼロ（図1A）で、そして、NblA遺伝子の誘導の後の6時間（図1B）に集められました。全部の細胞は分光測光法によって調べられました、そして、波長の機能としての吸収度は測定されました。3つの主要なピークは、葉緑素A（およそ420と680nmで）による、そして、フィコビリンタンパク質（およそ630nmで）による合併を意味します。NblAの誘導は、フィコビリンタンパク質によって光吸収で急速な減少を引き起こしました。680nmの葉緑素Aピークのいくらかの縮小も、観察されました。これらのデータはフィコビリソームが調整されたNbIA表現の後減らされることを示します。そして、変調NblA式が海草胆汁部多量を減らすことを示します。
【００１３】
【図２】図2は、一部の遺伝子をカナマイシン耐性を提供するシーケンスと入れ替えることによってcpcE遺伝子で強烈な突然変異を引き起こすのに、用いられるプラスミドpTJ014  Del_cpcEを表します。SYNPCC7942_orf1053（cpcA2）の場所とS.  elongatusからSynpcc7942_orf1055（cpcF）間のS.  elongatusによるプラスミドの相応する組み換えは、cpcE遺伝子の範囲内でカナマイシン抵抗性遺伝子を局所化します。
【００１４】
【図３】図3は、WTと比較してcpcEの削除によってつくられる変異体の正常化された吸収度範囲を表します。620nm（フィコシアニンがどれを特徴的に吸収するかという波長）で、結果として生じる突然変異は、非常に低い吸収度を持ちます。各々の波長(A)で吸収度値をとって、800nm（A800）で吸収度値によって分かれて、1をその比率から引くことによって、吸収度は正常化されました。
【００１５】
【図４】図4は、WTと比較してcpcEノックアウト変異体で葉緑素、カロチノイド、フィコシアニンとアロフィコシアニン・レベルの変化を表します。両方の重圧は、5%のCO2で高い光（500のμモル光子m-2  s-1）で成長しました。WTの色素の濃度は、100%としてセットされます。これらの顔料（すべての乾電池物質の%として表される）の総量は、各々のバーより上に書かれます。エラー・バーは、標準エラーを示します。cpcEノックアウト変異体は、フィコシアニンのわずかおよそ10%をWTに存在するようにします。
【００１６】
【図５Ａ】図5AはWT重圧の成長を表します、そして、吸収度によって750nmで測定された光学濃度で、72時間のGrowthのために5%のCO2で高い明るい部屋（500のμモル光子m-2  s-1）で削除されるcpcEに対する重圧は測定されました。
【００１７】
【図５Ｂ】削除されるcpcEに対する重圧は、WT重圧より速くなりました。バイオマスが乾いた重さ（液体培養組織の乾いた材料/Lのg）の測定によって72時間にたまることを、図5Bは示します。エラー・バーは、標準エラーを示します。cpcE変異体は、より高いバイオマスを持ちました。
【００１８】
【図６】図6Aと6Bは、FIGsに類似した成長とバイオマス蓄積を示します。1000のμモル光子m-2  s-1の増加した軽いレベルの以外5Aと5B）5%のCO2で。より強い光の下で、両方の重圧はより速くなって、より多くのバイオマスを蓄えました。
【００１９】
【図７】図7は、光強度の様々なレベルで、cpcEノックアウト変異体とWTの酸素進化を表します。エラー・バーは、標準エラーを示します。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
詳細な説明
定義
さもなければ定められない限り、本契約中の技術的で科学的な条件の間ずっとは一般に同じ意味を発明が属する技術の通常の知識を有する者によって理解しておきます。類似したかここに記述されるそれらに等しいどんな方法と材料でも現在の発明の実行またはテストすること際に使われることができるが、好ましい方法と材料は記述されます。現在の発明のために、次の条件は、下で定められます。
【００２１】
1まで、または、記事の文法の対象の1つ以上（すなわち少なくとも1まで）に言及するために、記事「a」と「an」がここに使われます。例証として、「要素」は1つの要素または複数の要素を意味します。
【００２２】
参照量、レベル、価値、数、頻度、パーセンテージ、局面、サイズ、量、重さまたは長さに30、25、20、25、10、9、8、7、6、5、4、3、2または1%も異なる量、レベル、価値、数、頻度、パーセンテージ、局面、サイズ、量、重さまたは長さは、「約」とは意味されます。
【００２３】
参照ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列の断片に適用されるように、参照配列の活動の少なくともおよそ0.1、0.5、1、2、5、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、96、97、98、99、100、110、120、150、200、300、400、500、600、700、800、900、1000%以上を持つ断片を、「生物学的に活性な断片」という語は指します。ここに解説されるように、核酸コード配列またはアミノ酸配列（ジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ活性、ホスファチジン酸のホスファターゼ活性やアセチルCoAカルボキシラーゼ活動をしているどんな酵素のでも）を、「参照配列」という語は一般に指します（例えば、SEQがNOS：1-9の身元を確認するのを見ます）。
【００２４】
間にすべての整数を含んで、参照ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの酵素活性があるポリペプチドから成るか、コード化する長さの少なくともおよそ18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、500、600の以上隣接するヌクレオチドまたはアミノ酸残基の生物学的に活性な断片が、現在の発明の範囲内に含みます。代表的な生物学的に活性な断片は、インタラクション（例えば、分子内であるか分子間インタラクション）に、一般に参加します。分子間インタラクションは、特定の拘束的なインタラクションまたは酵素のインタラクションでありえます。ここに解説されるように、酵素のインタラクションまたは活動の例はジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ活性、ホスファチジン酸のホスファターゼ活性やアセチルCoAカルボキシラーゼ活性を含みます。
【００２５】
「コード配列」によって、遺伝子のポリペプチド製品のためにコードに関与するどんな核酸配列でも、意味されます。対照的に、遺伝子のポリペプチド製品のためにコードに関与しないどんな核酸配列でも、「非翻訳シーケンス」という語は、指します。
【００２６】
この仕様を通して、文脈上別段の解釈を要する場合を除き、語が「成り立つ」こと、「成ります」、そして、「成立する」ものはステップまたは要素の他のどのステップまたは要素またはグループの除外でもなく定まったステップまたは要素の包含またはステップまたは要素のグループを意味すると思われます。  
【００２７】
「から成る」とは、以下のものを含むものであり、「から成る」という語句に従うものである。したがって、  「から成る」  という語句は、リストされた要素が必須または必須であり、他の要素が存在しないことを示します。
【００２８】
「基本的に成る」ことによって、フレーズの後リストされて、リストされた要素のために発表で指定されている活動または行動のじゃまをしないか、それに貢献しない他の部隊に限られているどんな要素でも含むことは、意味されます。このように、リストされた要素が必要とされるか、義務的である、しかし、他の要素がオプションで、彼らがリストされた要素の動作か働きを気取るかどうかによって存在する場合があるか、存在しない場合があることを、「基本的に成る」というフレーズは、示します。
【００２９】
塩基対合則によって関係があるポリヌクレオチド（すなわち、一連のヌクレオチド）に、「補完的な」条件と「相補性」は言及します。たとえばシーケンス「A-G-T」で、あります、シーケンスへの補足し合うものは「TCA」ですか「。」、相補性は「不公平である」場合があります。そこにおいて、核酸のベースのいくつかだけはベース組合せ規則に従ってマッチされます。または、「完全である」か「総」相補性が、核酸の間にあるかもしれません。核酸ふさの間の相補性の程度は、核酸ふさの間で効率と交雑の強さに重要な影響を及ぼします。
【００３０】
「一致します」によって、または、「一致します」かなり同一であるか参照ポリヌクレオチド配列の全体または一部と相補的であるヌクレオチド配列を持っているか、ペプチドまたはタンパク質でアミノ酸配列と同一のアミノ酸配列をコード化しているポリヌクレオチドを意味します(a);  または、アミノ酸配列があるペプチドまたはポリペプチドは、参照ペプチドまたはタンパク質で一連のアミノ酸ととてもかなり同一です(b)。
【００３１】
「派生物」によって、修正によって基本的なシーケンスに由来した（たとえば他の化学部分（例えば、ペグ化）で、または、芸術で理解される翻訳後修飾技術によって活用または合成することによって）、ポリペプチドは意味されます。  「派生物」という語も、機能的に等しい分子の準備をする追加または削除を含む親シーケンスに、なされた変更をその範囲の中で含みます。
【００３２】
「酵素反応状況」によって、酵素が機能するのを許す環境（すなわち、抑制物質の温度、pHと欠乏のような要因）で、どんな必要条件でも利用できることが意味されます。酵素反応状況は、例えば試験管において、または、生体内で、例えばセルのインビトロのどちらでもありえます。  
【００３３】
ここに用いられているように、条件は「機能」、そして、「機能的」とその他は生物学的であるか、酵素であるか、治療的な機能に言及します。
【００３４】
「遺伝子」によって、染色体の特定の座を占めて、転写および／または翻訳制御配列やコード領域から成る遺産や非翻訳シーケンス（すなわち、イントロン、5'と3'翻訳されていないシーケンス）の単位は、意味されます。
【００３５】
同一であるか、保守的な代用を構成するアミノ酸のパーセンテージ数に、「相同性」とは言及します。参照によってここに編入されるＧＡＰ（デブローほか、1984、核酸研究12、387-395）のようなシーケンス比較プログラムを使用して、異体同形は決定されるかもしれません。このように、たとえば、ＧＡＰによって使われる比較アルゴリズムによって、隙間の調整（決定されているそのような隙間）への挿入によって、ここに引用される人々への同程度であるかかなり異なる長さのシーケンスは、比較されることができました。
【００３６】
「宿主細胞」という語は、どんな組み換え型ベクトルの受取人または発明の孤立したポリヌクレオチドでもありえるか、あった個々の細胞または細胞培養を含みます。宿主細胞は一つの宿主細胞の結果を含みます、そして、後継者が自然であるか、偶然であるか、慎重な突然変異や変化により原型のペアレント電池と必ずしも完全に同一である場合があるというわけではありません（形態で、または、全体のDNA補語の）。宿主細胞は、トランスフェクションするか、生体内で、または、試験管内で組み換え型ベクトルまたは発明のポリヌクレオチドに染まる細胞を含みます。発明の組み換え型ベクトルから成る宿主細胞は、組み換え型宿主細胞です。
【００３７】
「孤立した」ものによって、通常その生まれて育った国家でそれを伴う構成要素を、大幅に、または、基本的に含まない材料は、意味されます。たとえば、「孤立したポリヌクレオチド」（ここで用いられる）はポリヌクレオチドに言及します。そして、自然に生じる州（例えば、通常断片に隣接してあるシーケンスから除去されたDNA断片）で、それの側面に位置するシーケンスから、それは浄化されました。代わりとして、「孤立したペプチド」または「孤立したポリペプチド」ですなど、ここに使われるように、その自然の細胞環境からのペプチドまたはポリペプチド分子の試験管内の隔離や浄化に、そして、細胞の他の構成要素との共同から照会してください。
【００３８】
「増加した」か「増加する」ものによって、1の能力は、意味されます、または、より多くは、より大きな量の所定の脂肪酸（脂質分子）を生産するために、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を修正しました、または、支配と比較したトリグリセリドが、シアノバクテリアである、例えば変更されていないシアノバクテリア、または、違って変更されたシアノバクテリア。芸術（例えばナイル赤染色とガスクロマトグラフィー）で知られている技術によって、脂肪酸の生産は、測られることができます。たとえば、トリグリセリドの生産は測られることができます。そして、市販の酵素のテストを使います。そして、グリセロール-3-リン酸塩-オキシダーゼを使っている比色酵素のテストを含みます。
【００３９】
ここに用いられているように、「光採取タンパク質」（LHP）は、光化学系（光合成の機能単位）のより大きなスーパー複合体の、または、それに関連した一部である場合があるタンパク質を意味します。単独で光合成反応中心によって捕えられるより入って来る光（例えば光子）で多くのものを集めるために、LHPが、たとえば、植物と光合成のバクテリアによって使われます。
【００４０】
利用できる（栄養を含む制限的な状況または、たとえば、状況を制限しているCO2とは対照的に）光の量によって光合成の微生物と関連した光合成であるか集光性活動やカーボン固定の率が制限される「状況を制限している光」手段をここに使用した。
【００４１】
本明細書において、「中性脂質」とは、極性の極めて低い溶媒にのみ可溶な脂質を意味する。中性脂質は2つの主要なグループに分けられる:  (1)  アシルグリセロール  (グリセリド)、すなわちグリセリンの脂肪酸のエステル;(2)  ワックス、すなわち、長鎖キシアルコールの脂肪酸エステル。より正確に脂肪酸エステルと呼ばれる。水酸基に脂肪酸カルボキシル基を結合させることからエステル結合を生じる。これは、例えば、脂肪酸とグリセリンの間に、モノ、ディとトリグリセリド、または脂肪酸とアルコールの間にワックスエステルを作るために発生することができます。
【００４２】
「から得られる」とは、例えば、所望の生物の中で所望の生物や特定の組織などの特定のソースから、または由来するポリヌクレオチド抽出物またはポリペプチド抽出物から分離されたサンプルなどを意味する。「から得られる」は、生体内の特定の生物または組織からポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列が単離、あるいは由来する状況を指すこともできる。例えば、ジアシルグリセロールアシ、ホスファチジル  ホスファターゼ、及び/又はアセチル  CoA  カルボキシラーゼ酵素をコードするポリヌクレオチド配列は、種々の原核生物又は真核細胞から、あるいは特定の真核生物の中の特定の組織又は菌体から単離されていてもよい。
【００４３】
「作動可能に連結された」というここで用いられる語はプロモーターの調整制御中で遺伝子を置くことを意味します。そして、それから、それは遺伝子の書換えと任意に翻訳をコントロールします。非相同プロモーター/構造遺伝子の組合せの建設において、その遺伝子配列またはプロモーターの間の距離とほぼ同じである遺伝子転写開始点と自然のセッティングでコントロールする遺伝子から少し離れて遺伝子配列またはプロモーターを置くのを、それは通常、好まれます;  すなわち、遺伝子配列またはプロモーターが誘導される遺伝子。
芸術で知られていているように、この距離における若干の変化は機能を失わずに収められることができます。  同様に、その支配中で置かれる異種遺伝子に関する制御配列要素の好ましい位置決めは、その自然のセッティングで要素の位置決めによって定義されます;  すなわち、それが引き出される遺伝子。大部分の状況の下で、「構成するプロモーター」は典型的に活性があって、すなわち、筆記を促進します。  例えば、「誘導可能なプロモーター」は、所定の分子要因（例えば、IPTG）または所定の環境状態（例えば、特定の二酸化炭素濃度、栄養を含むレベル、光、熱）の面前で特定の状況では、典型的に活性があるだけです。  その状態がない場合、誘導可能なプロモーターは、転写活性のかなりであるかかなりのレベルを一般的に許しません。  たとえば、温度、pH、ホルモン、代謝物質（例えば、ラクトース、マンニトール、アミノ酸）、光（例えば、特定の波長）、浸透ポテンシャル（例えば、誘導される塩）、重金属または抗生物質によって、誘導可能なプロモーターは誘導されるかもしれません。  多数の標準的な誘導可能なプロモーターは、芸術の技術の1つに有名です。
【００４４】
ここで用いられるレシテーション「ポリヌクレオチド」または「核酸」は、mRNA、RNA、cRNA、rRNA、cDNAまたはDNAを示します。語は、どちらの種類のヌクレオチドのでも長さ、どちらのリボヌクレオチドでもまたはデオキシヌクレオチドまたは変更された形で少なくとも10のベースのヌクレオチドの重合形を、一般的に指します。語は、DNAの一つで二重鎖形を含みます。
【００４５】
期間「ポリヌクレオチド変形」、そして、「変形」など、以下定められる厳しい管轄下の参照配列で交雑する参照ポリヌクレオチド配列またはポリヌクレオチドで相当なシーケンス・アイデンティティを示しているポリヌクレオチドを参照してください。これらの条件も、参照ポリヌクレオチドから少なくとも1つのヌクレオチドの追加、削除または置換によって区別されるポリヌクレオチドを含みます。したがって、一つ以上のヌクレオチドが加えられたか、削除されたか、異なるヌクレオチドと入れ替えられたポリヌクレオチドを、条件「ポリヌクレオチド変形」と「変形」は含みます。この事については、変えられたポリヌクレオチドが生物学的機能または参照ポリヌクレオチドの活性を保持するか、参照ポリヌクレオチド（すなわち、最適化される）に関して活動を増やしたそれによって参照ポリヌクレオチドに、突然変異、追加、削除と代用を含む特定の変更がなされることができることは、芸術で十分理解されます。ポリヌクレオチド変形は、たとえば、ジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ、ホスファチジン酸のホスファターゼやアセチルCoAカルボキシラーゼ酵素をコード化する参照ポリヌクレオチド配列で少なくとも50%（そして、少なくとも51%〜少なくとも99%とすべての整数パーセンテージ間に）のシーケンス・アイデンティティがあるポリヌクレオチドを含みます。条件「ポリヌクレオチド変形」と「変形」も、これらの酵素をコード化する自然に生じる対立遺伝子の変形とオルトログを含みます。
【００４６】
ポリヌクレオチドに関して、「外生である」という語は、野生のタイプ細胞または生物に当然起こらないポリヌクレオチド配列を指すが、分子生物学的技術によって細胞に典型的にもたらされます。外因性ポリヌクレオチドの例はベクトル（プラスミド）を含む、および／または、人工核酸は望ましいタンパク質をコード化することを造ります。ポリヌクレオチドに関して、所定の野生のタイプ細胞または生物で見つかるかもしれない天然に存在するポリヌクレオチド配列を、「内在性」または「固有である」という語は、指します。たとえば、特定のシアノ細菌の種は一般的にDGAT遺伝子を含まないで、したがって、DGATポリペプチドをコード化する「内在性」ポリヌクレオチド配列から成りません。また、最初の生物から分離されて、分子生物学的技術によって第2の生物へ移される特定のポリヌクレオチド配列は、第2の生物に関する「外因性」ポリヌクレオチドと典型的に考えられます。  
【００４７】
アミノ酸残基のポリマーに、そして、同じことの変形と合成類似物に言及するために、「ポリペプチド」、「ポリペプチド断片」、「ペプチド」と「タンパク質」が取り換えられてここに使われます。このように、天然に存在するアミノ酸ポリマーにだけでなく一つ以上のアミノ酸残基が合成非天然に存在するアミノ酸（例えば対応する天然に存在するアミノ酸の化学類似体）であるアミノ酸ポリマーに、これらの語はあてはまります。特定の面では、ポリペプチドは酵素のポリペプチドまたは「酵素」を含むかもしれません。そして、それは（すなわち、率を上昇させます）いろいろな化学反応を一般的に引き起こします。  
【００４８】
参照ポリペプチド配列から少なくとも1つのアミノ酸残基の追加、削除または置換によって区別されるポリペプチドに、レシテーション・ポリペプチド「変形」は言及します。特定の具体化において、ポリペプチド変形は参照ポリペプチドから一つ以上の代用によって区別されます。そして、それは保守的である場合があるか非保守的である場合があります。特定の具体化において、ポリペプチド変形は保守的な代用から成ります、そして、この事については、多少のアミノ酸がポリペプチドの活性の性質を変えることなく広く類似した特性で他に変えられるかもしれないことは芸術で十分理解されます。一つ以上のアミノ酸が加えられたか、削除されたか、異なるアミノ酸残基と入れ替えられたポリペプチドを、ポリペプチド変形も含みます。
【００４９】
本発明は、本明細書に記載の方法において、全長酵素を有する変異体の使用を企図、光合成または光の収穫活性、ジアシルグリセロールアシ活性、ホスファチデート  活性、及び/又はアセチル-coa  カルボキシラーゼ活性は、これらの全長ポリペプチドの断片を、切り捨てられた断片の変異、ならびにそれらに関連する生物学的に活性フラグメントを有する。通常、ポリペプチドの生物学的に活性断片は、例えば、分子内または分子間相互作用の相互作用に参加することができる。分子間相互作用は、特定の結合相互作用または酵素相互作用  (例えば、相互作用は一時的であり、共有結合が形成されるか、または壊れることができる)  である場合もある。光採取を有するポリペプチド/酵素の生理活性フラグメントは、活性、ジアシルグリセロールアシ活性、ホスファチデートホスファターゼ活性、及び/又はアセチル-coa  カルボキシラーゼ活性は、十分に類似したアミノ酸配列を含むペプチド、または、(推定)  全長参照ポリペプチド配列のアミノ酸配列からなる。通常、生物学的に活性断片は、nblA  ポリペプチドの少なくとも1つの活性を有するドメインまたはモチーフを含み、rpaB  ポリペプチドとしては、pbsB  ポリペプチド、pbsc  ポリペプチド、フィコビリタンパクポリペプチド、ジアシルグリセロールアシポリペプチド、ホスファチデート  ホスファターゼポリペプチド、及び/又はアセチル-coa  カルボキシラーゼポリペプチド、及び、種々の活性ドメインの1種以上  (場合によってはすべて)  を含んでいてもよい。nblA  の生理活性断片としては、rpaB、pbsB、pbsc、フィコビリタンパク、ジアシルグリセロールアシ、ホスファチデート、及び/又はアセチル-coa  カルボキシラーゼポリペプチドが、例えば、10、11、12、13のポリペプチド断片であっても、14,  15,  16,  17,  18,  19,  20,  21,  22,  23,  24,  25,  26,  27,  28,  29,  30,  40,  50,  60,  70,  80,  90,  100,  110,  120,  130,  140,  150,  160、170、180、190、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、450、500、600またはそれ以上の連続したアミノ酸は、間のすべての整数を含む、参照ポリペプチド配列である。ある態様において、生物学的に活性フラグメントは、保存された酵素配列、ドメイン、またはモチーフを含み、本明細書において公知の他の場所で説明する。好適には、生物活性断片が  1%  程度以下であり、10%、25%、又は  50%  以上の野生型ポリペプチドの活性が得られる。
【００５０】
例えば、ポリヌクレオチドがジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ酵素活性、ホスファチジン酸のホスファターゼ酵素活性またはアセチルCoAカルボキシラーゼ酵素活性（ここに記述されて、芸術で知られています）があるポリペプチドをコード化するどんな生物からでも、「参照配列」（ここで用いられる）は野生のタイプ・ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列に言及します。「参照配列」がここに提供される典型的なポリペプチドを含むアシネトバクター属bayliiからのジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ・ポリペプチドのアミノ酸配列（配列番号：1）、酵母からのホスファチジン酸のホスファターゼ・ポリペプチド（yPah1）のアミノ酸配列（配列番号：2）、そして、酵母からのアシルCoAカルボキシラーゼ（yAcc1）のアミノ酸配列‖（配列番号：3）、その中に（SEQ  ID  NOSを参照：4-9（その中に技術に熟達せる人に知られている））。  
【００５１】
レシテーション「シーケンス・アイデンティティ」または、たとえば、成立すること、「同一の50%を配列します」、ここに中古のものとして、シーケンスが比較のウインドウの上にヌクレオチド×ヌクレオチド基礎またはアミノ酸-副-アミノ酸の原則で同一であるというほどを参照します。このように、比較のウインドウの上に2つの最適に整列するシーケンスを比較することによって、「シーケンス・アイデンティティのパーセンテージ」は計算されるかもしれません、数の位置を決定します、同一の核酸は基礎を形成します（（例えば、A、T、C、G）I)または同一のアミノ酸残基（例えば、アラー、プロ、セリン、Thr、Gly、ヴァル、Leu、Ile、Phe、ティール、Trp、リース川、Arg、主のもの、Asp、Glu、Asn、Gln、CysとMet）、比較（すなわち、ウィンドウ・サイズ）のウインドウで位置の総数によってマッチされた位置の数を分けて、マッチされた位置の数を与えるシーケンスとシーケンス・アイデンティティのパーセンテージを与えるために結果に100を掛け算すること際に起こります。
【００５２】
二つ以上のポリヌクレオチドまたはポリペプチドのシーケンス関係を記述するのに用いられる条件は、「参照配列」、「比較ウインドウ」、「シーケンス・アイデンティティ」、「シーケンス・アイデンティティのパーセンテージ」と「相当なアイデンティティ」を含みます。「参照配列」は、しばしば15〜18以外の少なくとも12としばしば長さの少なくとも25のモノマー単位（ヌクレオチドとアミノ酸残基を含む）です。2つのポリヌクレオチド各々が2つのポリヌクレオチドの間で類似しているシーケンス（すなわち、一部の完全なポリヌクレオチド配列だけ）と2つのポリヌクレオチドの間で異なるシーケンス(2)から成るかもしれない(1)ので、シーケンス類似性のローカル地域を特定して、比較するために「比較ウインドウ」の上に2つのポリヌクレオチドの配列を比較することによって、2つの（またはより多くの）ポリヌクレオチドの間のシーケンス比較は典型的に実行されます。2つのシーケンスが最適に整列したあと、シーケンスが隣接する位置の同じ数の参照配列と比較される100〜およそ150について、「比較ウインドウ」は、より通常、通常50〜およそ100について、少なくとも6つの隣接する位置の概念上の部分に言及します。比較ウインドウは、参照配列（追加または削除から成らない）と比較したおよそ20%以下の追加または削除（すなわち、隙間）から2つのシーケンスの最適配列のために成るかもしれません。アルゴリズム（ウィスコンシン遺伝学ソフトウェア・パッケージ・リリース7.0、遺伝学コンピュータ・グループ、575人のサイエンス・ドライブ・マディソン、WI、USAのＧＡＰ、BESTFIT、FASTAとTFASTA）のコンピュータ化された機能によって、または、選ばれるいろいろな方法のどれによってでも発生する点検と最高の調整（すなわち、比較ウインドウの上に最も高いパーセンテージ異体同形に終わる）によって、比較ウインドウを一列に並べるためのシーケンスの最適配列は、実行されるかもしれません。たとえば、プログラムのファミリーがアルチュールほかによって明らかにしたBLAST、1997、Nuclに、参照もなされるかもしれません。酸物。25:3389。シーケンス分析に関する詳細な議論は、オースベルほかの単位19.3、「分子生物学の現在のプロトコル」、ジョン・ワイリーInc、1994-1998、第15章で見つかります。
【００５３】
ここに用いられているように、「トリグリセリド」という語（トリアシルグリセロールまたは中性脂肪）は、グリセロールの脂肪酸三エステルを指します。トリグリセリドは典型的に無極性で水解決できません。ホスホグリセリド（またはグリセロリン脂質）は生物学的膜の主要脂質構成要素です。
【００５４】
宿主細胞ゲノムへの取り込みと外国のDNAの取り込みから生じている独房で、「変化」は永久の、相続できる変更に言及します;  また、もう一つの生物のゲノムへの1つの生物からの外因性遺伝子の移動。
【００５５】
「ベクトル」によって、ポリヌクレオチド分子は意味されます、望ましくは、DNA分子は、たとえば、プラスミド、バクテリオファージ、イーストまたはウイルスから生じました。そして、それに、ポリヌクレオチドは挿入されることができるか、クローンをつくられることができます。ベクトルは、望ましくは一つ以上の独特の制限部位を含んで、標的細胞または組織を含む定義済みの宿主細胞または祖先細胞の自律増殖またはその組織が可能でありえます、または、積分可能な、定めるもののゲノムで、クローンをつくられたシーケンスが再生可能なようなもののホストをつとめてください。したがって、ベクトルは独立して複製しているベクトル（すなわち、染色体外の実体として存在するベクトル）でありえます。そして、それの複製は染色体複製（例えば、線形であるか閉じた円形のプラスミド、染色体外の要素、ミニ染色体または人工染色体）から独立しています。ベクトルは、自己再生を保証するために、どんな手段でも含むことができます。あるいは、宿主細胞にもたらされるとき、ベクトルはゲノムに融和して、それが集積された染色体と共に繰り返されるものでありえます。そのようなベクトルは、ホスト染色体の特定の、望ましい部位に組み換えを許す特定のシーケンスから成るかもしれません。ベクトル・システムは一つのベクトルまたはプラスミド、二つ以上のベクトルまたはプラスミドから成ることができます。そして、それは宿主細胞またはトランスポゾンのゲノムにもたらされる全DNAを一緒に含みます。ベクトルの選択は、宿主細胞がベクトルが持ち出されることになっているへにあって、ベクトルの互換性に、一般的に依存します。この場合は、ベクトルは望ましくは、細菌の独房（例えばシアノ細菌の細胞）で使用できて機能的であるものです。ベクトルはリポーター遺伝子（例えば緑色蛍光タンパク質（GFP））を含むことができます。そして、それはコード化されたポリペプチドの一つ以上までフレームでヒューズをとばされることができるか、別に表されることができます。ベクトルは、適当なトランスフォルマントの選択のために使われることができる抗生物質耐性遺伝子のような選択目印を含むこともできます。
【００５６】
自然に生じる源から分離されるとき、その遺伝子または遺伝子産物の特徴がある遺伝子または遺伝子産物に言及するために、条件「野生型」と「自然に起こる」ことは取り換えられて使われます。野生型遺伝子または遺伝子産物（例えば、ポリペプチド）は、人口で最も多く観察されて、このように「通常の」または「野生のタイプ」形を任意に設計されるそれです遺伝子。
変更された光合成の微生物とその生成の方法
【００５７】
現在の発表は、したがって、一般に変更されたシアノバクテリアを含む変更された光合成の生物とその生成の方法に関するものです。そして、野生のタイプ光合成の微生物と比較して集光性タンパク質（LHP）の縮約高度を生じるか、保存するために、それは修正されました。特定の具体化において、変更された光合成の生物は、たとえば、野生型と比較して遺伝子が組み替えられているか、最も多くその同じ種の光合成の生物を観察しました。遺伝子組み替えは人工でありえておよび／または、自然に生じることがありえて、たとえば、直接の分子生物学的干渉（例えば、クローニングまたはLHP合成/記憶装置と関連した遺伝子の表現度を調整する外因性遺伝因子の挿入）によって、制御された状況の下の進化にLHPが不足しているかLHPを減らした変異体の自然淘汰または自然の状況（その組合せを含む）の下の自然発生的なLHPが不足しているかLHPを減らした変異体の識別を強化するように指示しました。たとえば、nblA、rpaB、pbsB、pbsCまたはフィコビリプロテイン遺伝子の変調を含むシアノバクテリア（例えばシネココッカス）は、個々に、または、いろいろな組合せで、野生のタイプ  シアノバクテリアと比較してLHPのかなり減少したレベルを生産するかもしれなくて、累積するかもしれません。予想外にLHPの縮約高度を生じるか、保存することがさらなるフォト合成エズの活動を示す間、これらはシアノバクテリアを修正しました。
【００５８】
現在の発表の具体化は、対応する野生のタイプシアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアはフィコシアニン・リアーゼ（PL）遺伝子の削除をします）と比較して、成長の強化されたレベルがある変更されたシアノバクテリアから成っている細胞培養を含みます。フィコシアニン・リアーゼ（PL）は、フィコシアニンに海草シアノビリン発色団の共有結合を引き起こします。PLは、遺伝子cpcEとcpcFによってコード化されるタンパク質のヘテロ二量体です。PLは、海草胆汁部のサブユニットであるタンパク質に、ビリンを付着させるビリン・リアーゼとして知られている酵素の幅広い種類の一員です。フィコシアニン・リアーゼをつくるタンパク質の例は、Synpcc7942_orf1054（cpcE）です（配列番号：224）、そして、Synpcc7942_orf1055（cpcF）（配列番号：225）Synechococcus  elongatusから（また、Synpcc7002_A2213です（配列番号：226）、そして、Synpcc7002_A2214‖（配列番号：227）Synechococcus  sp.からPCC  7002）。Phycocyanobilinリアーゼは、非相同大腸菌システムで確認されることができます。このシステムでは、大腸菌は5つの異なる遺伝子で変わります。最初の2つの遺伝子、ヘム・オキシゲナーゼ（hox1）と海草シアノビリン：フェレドキシン酸化還元酵素（pcyA）、海草シアノビリンへのヘムの転換のために必要です。第3の遺伝子（cpcA）は、海草シアノビリン発色団を結びつけるフィコシアニン・タンパク質です。4および5番目の遺伝子は、この場合、フィコシアニン・リアーゼの2つのサブユニットをコード化するcpcEとcpcF遺伝子です（Guan、ほかを見ます(2007)  Appl  Biochem  Biotechnol。142  52-9）。CpcEがフィコシアニンにビリン発色団の付加のために必要とされるので、cpcE遺伝子の削除はフィコシアニンの量と活性を減らします、そして、ビリンが縛られていないとき、フィコシアニン・タンパク質は不安定です。結果として生じる表現型は増加した成長率です。そして、改善された小さい「共有」に起因すると思われています。
【００５９】
ノックアウト変異体S.  elongatus（ΔcpcE）は、図2にプラスミドpTJ014  Del_cpcE（配列番号：228）を示して造られました。図3で示すように、620nm（フィコシアニンがどれを特徴的に吸収するかという波長）で、結果として生じる変異体は、遺伝子が組み替えられていなかった（WT）S.  elongatus重圧より低い吸収度を持ちました。図4で分かるように、フィコシアニン含有量は、ΔcpcE重圧で劇的に減少します。葉緑素とカロチノイド含有量がΔcpcE重圧が増加する間、アロフィコシアニンもΔcpcE重圧で減少しました。WTとΔcpcE重圧の顔料レベルは、500のμモル光子m-2  s-1と5%のCO2で成長の後、測定されました。フィコシアニン・タンパク質は、ベネットとBogoradの方法によって定量化されました（ベネットとBogorad。  (1973)  J.細胞生物学58：419-35）。藍藻植物は、chlを含みます（Bogorad、1962)。  
【００６０】
2つの異なる軽いレベルで72時間20mMのNa2HPO4（pH7）で3x  BG-11メディアで200rpmで震えることで、ノックアウト変異体S.  elongatus（ΔcpcE）は、30の°Cで5%のCO2で250mLのエルレンマイヤーフラスコで大きくなりました。図500  のμモル光子m-2  s-1で大きくなる文化のために、5Aと5Bはそれぞれ成長とバイオマスを示します。図1000のμモル光子m-2  s-1で大きくなる文化のために、6Aと6Bはそれぞれ成長とバイオマスを示します。両方の軽いレベルで、ΔcpcE重圧はWT（図5Aと図6A）より速くなって、そのうえ72時間の成長（図5Bと図6B。）Growthの後より多くのバイオマスを生じました、そして、バイオマスはより高い軽いレベルで両方とも増加しました。
【００６１】
図7は、成長に関して軽いレベルを変えている影響を表します。酸素進化μM  O2/μgが重さを乾燥させて、cpcEが重圧となるWTとΔのために、成長は慎重でした/時間、慎重な酸素進化率は乾いた重さに正常化されました。500のμの250mLのエルレンマイヤーフラスコの24時間の培養の後モル、10の遠心分離、それから2mLの3x  BG-11メディアでマイクロピペットで再懸濁される1分間の000×gと20mMのNa2HPO4（pH7）によって、光子m-2  s-1と5%のCO2培養組織は2  OD750×mLの最終的な細胞密度にペレット化されました。WTとΔcpcEの再中止された文化は、50、100、400、1000と1800μモル光子m-2  s-1で照らされました。WTがすべての軽いレベルで重圧となるΔcpcE重圧がより成長した、そして、1000のμより上に光度が増加する図7ショーで結果として生じる成長曲線モル、光子m-2  s-1は、更なる成長を提供しません。
【００６２】
Chl  a  は、約23°  c  の薄暗い光において絶対メタノールの2つの  5.0  ml  因数を用いて抽出することにより、洗浄した細胞ペレットから定量的に除去した。chl  は、665  nm  の溶液の光密度から決定された組み合わせ抽出物の含有量。絶対メタノールの  665  nm  における  chl  a  の消光係数は  74.5  ml/mg-cm  (MacKinney,  1941)  である。メタノール抽出物の吸収スペクトルは、抽出  chl  中に  ペフェフィチン化  が有意な範囲で発生しなかったことを示した。フィコビリタンパク含量を推定するために、洗浄された細胞ペレットは、0.01  m  リン酸ナトリウム、ph  7.0、0.15  m  nacl  (緩衝生理食塩水)  で  6  .0  ml  の総量に再した。細胞懸濁液は、ベックマン第302235管  (ベックマンインスツルメンツ株式会社、Spinco  事業部、パロアルト、カリフォルニア州)  に移され、パラでおおわれた液体窒素で迅速に凍結し、中断する前に暗闇の中で-20  °  c  で保存された。融解した細胞懸濁液を攪拌した氷浴に浸漬し、熱系モデルの  microtip  と超音波した  W185D  sonifier  (ヒートシステム-超音波株式会社、ビュー、ny)  は、電源設定6で作動した。細胞の各分は、超音波処理と冷却の代替1分の期間で、超音波処理の4分にさらされた。光顕微鏡検査は、この手順は、定量的に細胞を破壊することを示した。これらの実験で用いられる細胞濃度範囲にわたって、緩衝生理食塩液に放出される各水溶性フィコビリタンパクの量は、破砕した細胞数に正比例した。sonicates  は、ベックマンポリカーボネートチューブに移し、4°  c、81000  g  で遠心分離して45分の平均半径で遠心分離した。このプロシージャは  chl  およびカロテノイドのほとんどを含んでいる細胞の膜のフラグメントをペレット化する。フィコビリタンパクは、緩衝生理食塩水に再された膜断片では検出できなかった。上澄み  (粗抽出物)  には、フィコビリタンパクおよびその他の可溶性タンパク質が含まれる。フィコビリタンパクは、原油抽出物の  500  nm  以上の可視光吸収の本質的にすべての責任があります。上の上  5  .5  ml  は注意深く撤回され、吸収  spectrawere  は730から  500  nm  に断固とした。精製されたフィコビリタンパクの絶滅係数から得られた方程式に  562,  615,  652  mn  の粗抽出物の光密度を挿入すると、粗抽出物中の  pe、c-フィコシアニン  (pc)、およびアロフィコシアニン  (apc)  濃度を確認することができた。ベネットと  Bogorad  (1971)  の手順によって精製された3つの  diplosiphon  フィコビリタンパクの各々の絶滅係数は、562、615、および  652  nm  で緩衝生理食塩水で決定された。これらの波長は、緩衝生理食塩水において、pe、pc、apc  の吸収極大にそれぞれ対応する。これは、ウサギ血清  (kabat  とメイヤー、1967)  との沈降反応に最適な条件を提供するため、この溶媒を選択した。ローリー  et  al  (1951)  の方法は、絶滅係数の計算のためのフィコビリタンパク濃度を推定するために使用され、また、粗藻類抽出物中の全可溶性タンパク質濃度を推定するために用いられた。ローリー蛋白質の測定のための標準的なカーブは真空の  p205  上の徹底的に乾燥れたシトクロム  c  と準備された解決から得られた。粗抽出物のフィコビリタンパク濃度を計算するための方程式は,  3  つの連立方程式との消光係数を結合することによって導出された形式を有する小田  =  (XCPEI)  +  (epc,  λ  cpci)  +  (EApe,  XCAPCI),  これでλ匹敵  562,  615,  と  652  nm.
【００６３】
カナマイシン耐性株は、高光チャンバー  (500μmol  光子  m-2  s-1)  で  48  hr  のための  5%  co2  で栽培された。成長は遺伝的に不変の  s.  elongatus  ひずみ  (wt)  と比較された。図5は、750  nm  での光密度によって決定された成長が、測定された時間間隔で  13%  のΔcpcE  ひずみで改善したことを示しています。
【００６４】
本開示の実施形態は、対応する野生型ラン藻と比較して光合成活性のレベルを高めた改変ラン藻を含む細胞培養を含み、前記改変ラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して  LHP  ポリペプチドの量を減少させたものである。特に実施形態においては、改変されたラン藻は、条件下での増加率で、光制限条件などで、対応する野生型ラン藻と比較して増殖する。特に実施形態において、前記改変ラン藻は、当該野生型ラン藻と比較して生合成及び/又は輸送経路の1種以上の光採取タンパク質の発現が低下している。幾つかの実施形態において、変性藻は、LHP  生合成又は貯蔵経路の1つ以上の遺伝子の発現のレベルが低下しており、LHP分解経路の1以上の遺伝子又はタンパク質を過剰発現し、このような改変された藻は、野生型藻と比較してLHP  の減少量を合成または蓄積する。1つの実施態様において、変性藻は、LHP  生合成または貯蔵経路の1つ以上の遺伝子における1つ以上の変異又は欠失を含み、例えば、完全又は部分的な遺伝子欠失であってもよい。他の実施形態において、修飾されたラン藻は、標的とするアンチセンス  RNA  配列を含む1以上のポリヌクレオチドを含み、例えば、ハイブリダイズする、LHP  生合成または貯蔵経路の1つ以上の遺伝子または  mRNA、アンチセンスオリゴヌクレオチドまたは短干渉  RNA  (siRNA)、またはそのようなポリヌクレオチドを1以上発現するベクターなどがあげられる。
【００６５】
ある実施形態では、改変ラン藻の個々のラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較してフィコビリソーム  量が減少している。具体的な実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して  フィコビリソーム  のタンパク質分解が増加している。具体的な実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して  NblA  遺伝子の発現が亢進している。具体的な実施形態において、NblA  遺伝子の発現増強は、対応する野生型ラン藻と比較して内在性  NblA  遺伝子の発現増強を含む。場合によっては、NblA  遺伝子のプロモーターを置換することにより  NblA  遺伝子の発現が増強される。
【００６６】
ある実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して収穫タンパク質のレベルが低下している。具体的な実施形態では、改変ラン藻は、RpaB  遺伝子の発現を低下させ、かつ/または、対応する野生型ラン藻と比較して  RpaB  活性が低下している。具体的な実施形態では、改変されたラン藻は、RpaB  遺伝子の  n  末端断片を過剰に発現している。具体的な実施形態では、RpaB  遺伝子のプロモーターを置換することにより  RpaB  活性のレベルが低下する。例えば、RpaB  遺伝子の  n  末端断片は、RpaB  遺伝子のプロモーターを置換して過剰発現させてもよい。
【００６７】
ある実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して光化学  ii  光収穫タンパク質のレベルが低下している。具体的な実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して  PbsB  遺伝子または  pbsc  遺伝子の発現が低下している。具体的な実施形態において、PbsB  遺伝子または  pbsc  遺伝子の発現の低下は、対応する野生型ラン藻と比較して内在性  PbsB  遺伝子または内在性  pbsc  遺伝子の発現が低下したものを含む。幾つかの実施形態では、PbsB  遺伝子または  pbsc  遺伝子遺伝子の発現が、PbsB  遺伝子と  pbsc  遺伝子のいずれかのプロモーターを置換することにより減少する。
【００６８】
ある実施形態では、改変されたラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較してフィコビリタンパク量が減少している。具体的な実施形態では、改変藻は、対応する野生型藻と比較してフィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の発現が低下している。具体的な実施形態において、フィコシアニン遺伝子又はアロフィコシアニンの発現の低下は、対応する野生型ラン藻と比較して内在性フィコシアニン遺伝子又はアロフィコシアニン遺伝子の発現の低下を含む。いくつかの例では、フィコシアニン遺伝子またはアロフィコシアニン遺伝子の発現は、フィコシアニン遺伝子とアロフィコシアニン遺伝子の1つまたは複数のプロモーターを置き換えることによって減少します。
【００６９】
本開示の実施形態は、改変ラン藻の生成方法も包含する。幾つかの実施形態において、前記改質ラン藻を生成するためにラン藻の光採取タンパク質  (lhp)  に関連する1種又は複数のポリヌクレオチドを改変することを含む、前記改変ラン藻は、対応する野生型ラン藻と比較して光合成活性のレベルを高めているこれら及びその他の実施形態において、前記方法は、ストレス条件下でラン藻を培養することを含む;対応する野生型ラン藻と比較して光合成活性のレベルを高めた改変ラン藻を分離し、前記応力条件が増加した光の下で培養することを含む、成長培地又はその両方を含むメトロニダゾールでの培養。
【００７０】
特定の具体化において、0.25-2.0、0.5-1.5またはおよそ1.0から変動している光学細胞密度に、文化は維持されます（すなわち、1.0の10%以内に）。特定の具体化において、シアノバクテリアを対応する野生型と比較したとき、培養された変更されたシアノバクテリアは増加した成長率、増加した酸素進化または両方とも示します。たとえば、培養された変更されたシアノバクテリアの成長率は、小さい制限的な状況で大きくなる対応する微生物の成長率より大きい少なくとも10%または少なくとも20%である場合があります。他の具体化において、微生物の成長率は少なくともおよそ1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10です、または、成長より大きい20倍は一致することでシアノバクテリアを評価します。
【００７１】
特定の面では、ここに記述される変更された光合成の生物は、脂質の増加生産に、さらに修正されます（たとえば、脂質生合成と関連した一つ以上のポリペプチドを持ち出しておよび／または過剰発現させることによって）。そのような脂質の例は、脂肪酸、脂肪アルコール、脂肪アルデヒド、アルカン/アルケン、トリグリセリドとワックス・エステル類を含みます。それゆえに、若干の例において、野生のタイプ光合成の微生物と比較してLHPの減少した量を累積する変更された光合成の微生物は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒド脱カルボニル酵素、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ（DGAT）、ホスファチジン酸ホスファターゼの一つ以上をコード化している一つ以上の持ち出されたか過剰発現するポリヌクレオチドを更に含むことができます（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼ、リパーゼ/ホスホリパーゼまたはそのどんな組合せでもあります。
【００７２】
特定の具体化は、野生のタイプ光合成の微生物と比較してLHPの減少した量を累積する、そして、DGAT活動をしている酵素をコード化する一つ以上の持ち出されたポリヌクレオチドから成る変更された光合成の微生物をこのように含みます。任意で、さらにトリグリセリドの生産を増やすために、そのような光合成微生物は、ホスファチジン酸のホスファターゼ、ACCアーゼ、ACP、ホスホリパーゼB、ホスホリパーゼＣ、脂肪アシルCoA合成酵素またはそのどんな組合せでもコード化する一つ以上の持ち出されたか過剰発現するポリヌクレオチドを更に含むことができます。特定の具体化は、持ち出されたか過剰発現するACCアーゼ、PAPまたは両方ともと結合して導入されたDGATを含みます。  
【００７３】
シアノバクテリアを含む変更された光合成の生物とその使用（変更された光合成の微生物がそのアシルACP還元酵素ポリペプチドまたは断片または変形をコード化している一つ以上の過度に表されたか、外因性であるか、持ち出されたポリヌクレオチドを更に含むその点で）の方法に、現在の発表の特定の具体化は、関するものです。特定の具体化において、その断片または変形は、野生のタイプ・アシルACP還元酵素ポリペプチドの一つ以上の活性の少なくとも50%を保持します。過剰発現するポリペプチドのどれでもここに記述した最大限と同様に、微生物の自然のアシルACP還元酵素コード領域の典型的に上流で、紹介されたプロモーターに使用できて結合される、内在性であるか天然に存在するポリヌクレオチドによって、過剰発現するアシルACP還元酵素はコード化されることができる、および／または、アシルACP還元酵素をコード化する持ち出されたポリヌクレオチドによって、それはコード化されることができます。
【００７４】
特定の具体化において、紹介されたプロモーターは誘導可能です、そして、若干の具体化において、それは構成します。非によって誘発された状況の下の弱いプロモーターは、含まれます。典型的なプロモーターはここにどこかほかで記述されて、芸術で有名です。特定の具体化において、紹介されたプロモーターは外生であるか光合成の微生物とは合わないです、すなわち、それは修正されている微生物と異なる属/種に由来します。他の具体化において、紹介されたプロモーターはそれ以外は内在性であるか天然に存在するプロモーター配列のリコンビナント的に持ち出されたコピーです、すなわち、それは修正されている微生物の同じ種に由来します。  
【００７５】
アシルACP還元酵素または他の過剰発現するポリペプチド（例えば、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ）をコード化する持ち出されたポリヌクレオチドに、類似した主義はあてはまることができます。たとえば、特定の具体化において、アシルACP還元酵素または他のポリペプチドをコード化している持ち出されたポリヌクレオチドは外生であるか光合成の微生物とは合わないです、すなわち、それは修正されている微生物と異なる属/種に由来します。他の具体化において、持ち出されたポリヌクレオチドはそれ以外は内因性であるか自然に生じるシーケンスのリコンビナント的に持ち出されたコピーです、すなわち、それは修正されている微生物の同じ種に由来します。  
【００７６】
そのアシルACP還元酵素ポリペプチドと断片と変形が作品によってとても使われるかもしれません、そして、現在の発表の方法はここに記述されます。これらのアシルACP還元酵素と他の脂質生合成タンパク質（例えば、ACP、ACCアーゼ、DGAT、アシルCoAシンセターゼ、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ）（彼らがポリヌクレオチドをコード化することの変形だけでなく）の自然に生じて非自然に生じる変形の使用を、現在の発表は考えます。シーケンスをコード化しているこれらの酵素は、適当なシーケンスがあるどんな微生物（例えば、植物、バクテリア）にでも由来するかもしれなくて、そのどんな人工変形（例えばどんな最適化されたコード配列（すなわち、コドンを最適化されたポリヌクレオチド）でもまたは最適化されたポリペプチド配列）でも含むかもしれません。
【００７７】
一つ以上の選ばれた脂質生合成タンパク質（例えば、選ばれた脂肪酸生合成タンパク質、トリアシルグリセロール生合成タンパク質、アルカン/アルケン生合成タンパク質、ワックス・エステル生合成タンパク質）を過剰発現させるために、修正された光合成の微生物の種で、アシルACP還元酵素ポリペプチドは、過剰発現もするかもしれません。  
【００７８】
たとえば、トリグリセリドを生産するために、DGATをコード化する持ち出されたポリヌクレオチドと結合して、変更された光合成の微生物は、過剰発現するアシルACP還元酵素から成るかもしれません。これらと関連した具体化において、たとえば、トリグリセリド生産はアルデヒド・デヒドロゲナーゼの序論または過剰発現によってさらに増やされることができます。そして、脂肪酸（トリグリセリドの前駆体）の生産を増やします。1つの典型的なアルデヒド・デヒドロゲナーゼは、Synechococcus  elongatus  PCC7942のorf0489によってコード化されます。相同物またはそのparalogs、その機能的な等価物と断片または変形thereofsも、含まれます。アシル・アルデヒド（例えば、ノニル・アルデヒド）を脂肪酸に変える能力で、機能的な等価物は、アルデヒド・デヒドロゲナーゼを含むことができます。特定の具体化で、アルデヒド・デヒドロゲナーゼが配列番号のアミノ酸配列を持っていること：103（配列番号のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します：102）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。これらと関連した具体化は内因性アルデヒドdecarbonylase（例えば、S.  elongatusのorf1593）の減少した表現や活動とさらに結合されることができます。そして、ここに記述されます。そして、アルカンから離れて、そして、脂肪酸（トリグリセリドの前駆体）の方へカーボンを転じます。
【００７９】
ワックス・エステル類を生産するために、変更された光合成の微生物は、アルコール脱水素酵素（例えば長鎖アルコール脱水素酵素）をコード化する、持ち出されたか過剰発現するポリヌクレオチドとの更なる組合せに、DGAT（例えば、ワックス・エステル・シンターゼ活性がある二官能性DGAT）をコード化する過剰発現するアシルACP還元酵素と持ち出されたポリヌクレオチドから成るかもしれません。典型的なアルコール脱水素酵素は、Synechocystis種からslr1192を含みます。アシネトバクター属baylii（配列番号：104-107を見ます）からPCC6803とACIAD3612。その相同物またはそのparalogs、その機能的な等価物と断片または変形も、含まれます。アシル・アルデヒド（例えば、ノニル・アルデヒド、C12、C14、C16、C18、C20脂肪アルデヒド）を脂肪アルコールに変える能力で、機能的な等価物はアルコール脱水素酵素を含むことができます。そして、それから、それはワックス・エステル・シンターゼによってワックス・エステル類に変わることができます。特定の具体化において、アルコール脱水素酵素は配列番号：105のアミノ酸配列を持っています（slr1192;  配列番号：104のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。いくつかの実施例では、アルコール脱水素酵素は配列番号：107のアミノ酸配列を持っています（ACIAD3612;  配列番号：106のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。これらと関連した具体化缶の確かな、アルカン生産から離れてカーボンを転じるために脂肪酸生産から離れたカーボン、減少した表現や内因性アルデヒドdecarbonylase（例えば、orf1593削除）の活動を転じるどんな一つ以上の減少した表現度でもや内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼ（例えば、orf0489削除）の活性で、または、両方とも結合されてください。また、任意に持ち出されたか過剰発現するアシルACP合成酵素（アア溶岩）と結合して、持ち出されたか過剰発現するアシルキャリヤータンパク質（ACP）を更に含む組合せは、含まれます。
【００８０】
脂肪アルコールを生産するために、変更された光合成の微生物は、持ち出されたか過剰発現するアルコール脱水素酵素と結合して、過剰発現するアシルACP還元酵素から成るかもしれません。これらと関連した具体化は内因性アルデヒドdecarbonylase（例えば、S.  elongatusからorf1593）、減少した表現や内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼ（例えば、S.  elongatusからorf0489）または両方の活動の減少した表現や活動とさらに結合されることができます。そして、アルカン/アルケンと脂肪酸から離れて、そして、脂肪アルコールの方へそれぞれカーボンを転じます。  
【００８１】
アルカンおよび/またはアルケンを生成するために、改変された光合成微生物は、導入または過剰アルデヒド  デカルボニラーゼ  と組み合わせて過剰アシル-acp  還元酵素を含んでいてもよい。代表的なアルデヒド  デカルボニラーゼは、オルソログ  sp.  パラ  (Synechocystis  によって符号化されたものを含む)  elongatus  PCC7942  とその  PCC6803/orfsll0208  の  orf1593  によって符号化されたものを含む、n.  punctiforme  pcc  73102,  Thermosynechococcus  elongatus  bp-1,  synechococcus  sp.  ジャ-3-3ab,  p.  マリヌス  MIT9313,  マリヌス  NATL2A,  synechococcus  sp.  rs  9117,  後者は、少なくとも2つのパラ  (rs  9117-1  と-2)  を有する。これら及び関連する実施形態は、内在性アルデヒド脱水素酵素の発現及び/又は活性を低下させてさらに組み合わせることができる  (例えば、orf0489  elongatus)  から、内因性アルコール脱水素酵素  (例えば、長鎖アルコール脱水素酵素)  の発現及び/又は活性を低下させ、またはその両方を、脂肪酸及び脂肪族アルコールから離れた炭素をそれぞれ分流し、アルカン及び/又はアルケンに向けた。  
【００８２】
遊離脂肪酸などの脂肪酸を生産するために、改変された光合成微生物は、導入または過剰のアルデヒド脱水素酵素  (例えば、elongatus  またはオルソログ/パラ/ホモからの  orf  0489)  と任意の組み合わせで過剰アシル-acp  還元酵素を含んでもよい。これら及び関連する実施形態は、アルデヒドデカルボリアーゼ  の発現及び/又は活性を低下させるとさらに組み合わせることができる  (例えば、orf1593  elongatus)  から、内因性アルコール脱水素酵素  (例えば、長鎖アルコール脱水素酵素)  の発現及び/又は活性の低下、又はその両方を、アルカンおよび脂肪アルコールから離れた炭素をそれぞれ分流し、脂肪酸に向けた。elongatus  PCC7942  を含むラン藻などの特定の態様では、orf1593  は  orf1594  (アシル  acp  還元酵素コード領域)  の上流に直接存在し、アルデヒドデカルボリアーゼ  をコードする。1つの非制限理論によると、orf1593  によって符号化されたアルデヒドデカルボリアーゼはアルカン生産のための基質としてアシルアルデヒドを利用するため、このタンパク質の発現を減少させることは、アルカン産生経路から離れたアシルアルデヒド  (例えば、アシル  acp  還元酵素によって産生された)  によって遊離脂肪酸の収率をさらに高めることができ、脂肪酸-または脂肪アルコール生産と貯蔵経路に向かっPCC7942_orf1593  オルソログは、例えば、Synechocystis  sp.  PCC6803  (orfsll0208  によって符号化された)  で、見つけることができます  n.  punctiforme  pcc  73102,  Thermosynechococcus  elongatus  bp-1,  synechococcus  sp.  ジャ-3-3ab,  p.  マリヌス  MIT9313,  マリヌス  NATL2A,  synechococcus  sp.  rs  9117,  後者は、少なくとも2つのパラ  (rs  9117-1  と-2)  を有する。含まれている系統は、変異や  orf1593  の完全または部分的な削除を有する  elongatus  PCC7942  のようなこれらおよび他のアルデヒドデカルボリアーゼをコードする1つまたは複数の遺伝子の完全または部分的な欠失、および  Synechocystis  の完全または部分的な削除を有する  PCC6803)。例えば、代表的な改変光合成微生物は、過剰発現したアシル  acp  還元酵素を含むことができ、glgC  遺伝子、glgA  遺伝子、および/または  pgm  遺伝子の完全または部分的な欠失と組み合わせることで、所望により過剰アルデヒド脱水素酵素と結合し、任意にアルデヒドデカルボリアーゼ  をコードする遺伝子の完全または部分的な欠失  (例えば、PCC7942_orf1593、PCC6803_orfsll0208)  と組み合わせる。
【００８３】
その他の組合せとしては、例えば、還元  LHP蓄積を含む改変光合成微生物、過剰  ACP  の1種以上を組み合わせたものが挙げられる。過剰  ACPと組み合わせた過剰アシル-ACP  還元酵素;ACCase  と組み合わせたアシル  ACP  還元酵素;ACP  と  ACCase  との組み合わせによるアシル  ACP  還元酵素過剰  DGAT  と所望により過剰アシル  coa  合成酵素  (例えば、DGAT/アシル  CoA  合成酵素の組み合わせ)  と組み合わせて過剰アシル  ACP  還元酵素;過剰  ACP  と過剰  DGAT  を有する過剰アシル  acp  還元酵素であり、所望により過剰アシル  CoA  合成酵素と結合する。過剰  ACCase  と過剰  DGAT  を有する過剰アシル  ACP  還元酵素、過剰アシル  coa  合成酵素と組み合わせて必要に応じて;そして、過剰  ACP、ACCase、および過剰  DGAT  を有する過剰アシルACP  還元酵素と、過剰アシル  CoA  合成酵素との組み合わせがあります。アシル  acp  還元酵素および  DGAT-過剰株は、所望により過剰アシル  CoA  合成酵素と組み合わせて、通常、DGAT  のみ過剰株に対して増加したトリグリセリドを産生する。
【００８４】
これらの態様のいずれか1つは、アシル  ACP  合成酵素  (aas)  の発現を減少させた菌株と組み合わせることもできる。いずれかの理論に縛られることを願うことなく、内因性のアルデヒド脱水素酵素は  orf1594  によって生成されたアシルアルデヒドに作用し、遊離脂肪酸に変換する。このような脱水素酵素の通常の役割は、損傷した脂質を除去またはそれ以外の場合に対処する必要があります。このシナリオでは、その後、aas  の遺伝子産物は、ACP  にそれらを結紮することによって、これらの遊離脂肪酸をリサイクルする可能性があります。したがって、aas  遺伝子産物の発現を減少または排除することは、最終的には脂肪酸の産生を増加させる可能性があり、したがって、所望によりトリグリセリド  (例えば、DGAT  発現微生物)  では、ACPへの移行を減少または防止することによって。Synechococcus  elongatus  pcc  7942  の  aas  遺伝子のような1つ以上の  aas  遺伝子の突然変異と完全または部分的な欠失が含まれています。一例として、特定の改変された光合成微生物は、glgC  遺伝子の完全または部分的な欠失と組み合わされた、過剰アシル-acp  還元酵素を含むことができ、glgA  遺伝子、および/または  pgm  遺伝子は、所望により過剰  ACP、ACCase、DGAT/アシル  CoA  合成酵素、または上記の全てを組み合わせて、任意にアルデヒド脱カルボニル酵素  をコードする遺伝子の完全または部分的な欠失と結合する  (例:、PCC7942_orf1593、PCC6803_orfsll0208)、および所望により、アシル  acp  合成酵素をコードする  aas  遺伝子の完全または部分的な欠失を組み合わせた。
【００８５】
その他の組合せとしては、例えば、還元  LHP蓄積を含む改変光合成微生物、過剰  ACP  の1種以上を組み合わせたものが挙げられる。過剰  ACPと組み合わせた過剰アシル-ACP  還元酵素;ACCase  と組み合わせたアシル  ACP  還元酵素;ACP  と  ACCase  との組み合わせによるアシル  ACP  還元酵素過剰  DGAT  と所望により過剰アシル  coa  合成酵素  (例えば、DGAT/アシル  CoA  合成酵素の組み合わせ)  と組み合わせて過剰アシル  ACP  還元酵素;過剰  ACP  と過剰  DGAT  を有する過剰アシル  acp  還元酵素であり、所望により過剰アシル  CoA  合成酵素と結合する。過剰  ACCase  と過剰  DGAT  を有する過剰アシル  ACP  還元酵素、過剰アシル  coa  合成酵素と組み合わせて必要に応じて;そして、過剰  ACP、ACCase、および過剰  DGAT  を有する過剰アシルACP  還元酵素と、過剰アシル  CoA  合成酵素との組み合わせがあります。アシル  acp  還元酵素および  DGAT-過剰株は、所望により過剰アシル  CoA  合成酵素と組み合わせて、通常、DGAT  のみ過剰株に対して増加したトリグリセリドを産生する。
【００８６】
これらの態様のいずれか1つは、アシル  ACP  合成酵素  (aas)  の発現を減少させた菌株と組み合わせることもできる。いずれかの理論に縛られることを願うことなく、内因性のアルデヒド脱水素酵素は  orf1594  によって生成されたアシルアルデヒドに作用し、遊離脂肪酸に変換する。このような脱水素酵素の通常の役割は、損傷した脂質を除去またはそれ以外の場合に対処する必要があります。このシナリオでは、その後、aas  の遺伝子産物は、ACP  にそれらを結紮することによって、これらの遊離脂肪酸をリサイクルする可能性があります。したがって、aas  遺伝子産物の発現を減少または排除することは、最終的には脂肪酸の産生を増加させる可能性があり、したがって、所望によりトリグリセリド  (例えば、DGAT  発現微生物)  では、ACPへの移行を減少または防止することによって。Synechococcus  elongatus  pcc  7942  の  aas  遺伝子のような1つ以上の  aas  遺伝子の突然変異と完全または部分的な欠失が含まれています。一例として、特定の改変された光合成微生物は、glgC  遺伝子の完全または部分的な欠失と組み合わされた、過剰アシル-acp  還元酵素を含むことができ、glgA  遺伝子、および/または  pgm  遺伝子は、所望により過剰  ACP、ACCase、DGAT/アシル  CoA  合成酵素、または上記の全てを組み合わせて、任意にアルデヒド脱カルボニル酵素  をコードする遺伝子の完全または部分的な欠失と結合する  (例:、PCC7942_orf1593、PCC6803_orfsll0208)、および所望により、アシル  acp  合成酵素をコードする  aas  遺伝子の完全または部分的な欠失を組み合わせた。
【００８７】
その他の態様において、lhp  蓄積を低減した改変光合成生物は、さらに、グルコース分泌に関与する1以上の導入または過剰ポリヌクレオチドを含むように改変され、ストレス条件下に配置された  lhp  欠損株からグルコースの継続的な分泌を可能とするためでこのようなポリヌクレオチドおよびコード化ポリペプチドの例としては、グルコース  パーミアーゼ  およびグルコース/h  +  共催者、glcP  などが挙げられる  (例えば、サブチリス168glcP;ncbi  NP_388933;配列番号:  176)、glcP1  (例えば、放線菌  coelicolor  glcP1;ncbi  NP_  629713.1;配列番号:  177)、glcP2  (例えば、放線菌  coelicolor  a3  glcP2;ncbi  NP_631212;配列番号:  178)、および  smegmatis  菌  mc2  155  (ncbi  YP_888461;配列番号:  179)  と、その機能断片及びその変異体。本開示のシステム及び方法のある特定の態様は、改変された光合成生物を利用して、さらに  4-ヒドロの生産を可能にするように変性した  lhp  蓄積を低減する。特に実施形態において、これらの光合成生物は、4-ヒドロ産生に関連するポリペプチドをコードする1以上の導入または過剰ポリヌクレオチドを含む。このようなポリヌクレオチドの例としては、2-オキソグルタル酸  をコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼに変換するために必要な遺伝子が挙げられ、次いで後者を  4-ヒドロに変換する。特に実施形態において、α-ケトグルタル脱炭酸酵素は2-オキソグルタル酸  をコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼに変換し、4-ヒドロデヒドロゲナーゼはコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼを  4-ヒドロに変換する。このようなポリヌクレオチドのその他の例として、コハク酸をサクシニルアテロコラーゲンに変換するために必要な遺伝子が含まれ、サクシニルアテロコラーゲン  coa  をコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼに変換してから、後者を  4-ヒドロにコンヴェルする。特に実施形態では、サクシニルアテロコラーゲン-coa  合成酵素がコハク酸をサクシニルアテロコラーゲンに変換し、コハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼ脱水素酵素をサクシニルアテロコラーゲン-coa  をコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼに変換し、4-ヒドロ脱水素酵素によりコハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼを  4-ヒドロに変換する。α-ケトグルタル  脱炭酸酵素  の具体例としては、SYNPCC7002_A2770  sp  pcc  7002  からウシおよび  Synechococcus  (配列番号  212)  から  CCDC5180_0513  (配列番号  211)  でコードされたものが挙げられる。4-ヒドロ脱の具体例としては、ジンジバリスから  PGN_0724  (配列番号  213)  から  ポルフィロモナスCKR  2662  及び  kluyveri  (配列番号:  214)  からコードされるものが挙げられる。サクシニルアテロコラーゲン  coa  合成の具体例としては、大腸菌から  succ  (b0728)  によってコードされるサクシニルアテロコラーゲン-coa  合成酵素-αサブユニット  (配列番号  218)、サクシニルアテロコラーゲン  (sucD)  によってコードされる  b0729  (配列番号  219)  のエシェリヒア・コリ合成酵素βサブユニットが挙げられる。コハク酸-セミアルデヒドデヒドロゲナーゼ脱の具体例としては、ポルフィロモナス  ジンジバリスから  PGTDC60_1813  (配列番号  220)  でコードされるものが挙げられる。これらまたは関連する遺伝子の特定の組合せの発現、又はその機能的断片又はその変異体は、2-オキソグルタル酸  またはコハク酸から  4-ヒドロの産生��可能にするべきである。
【００８８】
4-ヒドロキシ酪酸塩と任意に1（4-ブタンジオール）の生産を許すために、さらに修正される減少したLHP蓄積で、システムの特定の実施例と現在の発表の方法は変更された光合成の生物を利用します。いくつかの実施例では、さらに4-ヒドロキシ酪酸塩（上記）の生産と関連したポリペプチドに、そして、これらの微生物は持ち出される一つ以上から成るか、1の生産と関連したポリペプチド（4-ヒドロキシ酪酸塩からの4-ブタンジオール）をコード化するポリヌクレオチドを過剰発現させました。そのようなポリヌクレオチドの例は、4-ヒドロキシ酪酸塩を4-ヒドロキシブチリル-CoAに変えることを要求される遺伝子を含んで、それから4-ヒドロキシブチリル-CoAを4-ヒドロキシブチルアルデヒドに変えて、そして、4-ヒドロキシブチルアルデヒドを1（4-ブタンジオール）に変えます。特定の具体化において、4-ヒドロキシブチリル-CoA転移酵素は4-ヒドロキシ酪酸塩を4-ヒドロキシブチリル-CoAに変えます、4-ヒドロキシブチルアルデヒド（例えば、coAにリンクされたサブストレートをアルデヒド/アルコール類にすることができるもの）に、アルデヒド/アルコール脱水素酵素は4-ヒドロキシブチリル-CoAを変えます、そして、アルデヒド/アルコール脱水素酵素は4-ヒドロキシブチルアルデヒドを1（4-ブタンジオール）に変えます。4-ヒドロキシブチリル-CoA転移酵素の特定の例は、cat2（CKR_2666）によってコード化されて、それを含みます（配列番号：215）クロストリジウム属kluyveri（クロストリジウム属aminobutyricumとPorphyromonas  gingivalis.から相同物を含む）からアルデヒド/アルコール脱水素酵素の特定の例は、adhE2（CEA_P0034）によってコード化されるそれらを含みます（配列番号：216）クロストリジウム属acetobutylicumとadhE（b1241）から（配列番号：217）大腸菌から。そのこれらの特定の組合せまたは関連した遺伝子の表現度または機能的な断片または変形は、2-オキソグルタル酸またはコハク酸塩からの4-ヒドロキシ酪酸塩の生産と1（4-ヒドロキシ酪酸塩からの4-ブタンジオール）の生産を考慮に入れなければなりません。
【００８９】
4-ヒドロキシ酪酸塩と任意に1（4-ブタンジオール）の生産を許すために、さらに修正される減少したLHP蓄積で、システムの特定の実施例と現在の発表の方法は変更された光合成の生物を利用します。いくつかの実施例では、さらに4-ヒドロキシ酪酸塩（上記）の生産と関連したポリペプチドに、そして、これらの微生物は持ち出される一つ以上から成るか、1の生産と関連したポリペプチド（4-ヒドロキシ酪酸塩からの4-ブタンジオール）をコード化するポリヌクレオチドを過剰発現させました。そのようなポリヌクレオチドの例は、4-ヒドロキシ酪酸塩を4-ヒドロキシブチリル-CoAに変えることを要求される遺伝子を含んで、それから4-ヒドロキシブチリル-CoAを4-ヒドロキシブチルアルデヒドに変えて、そして、4-ヒドロキシブチルアルデヒドを1（4-ブタンジオール）に変えます。特定の具体化において、4-ヒドロキシブチリル-CoA転移酵素は4-ヒドロキシ酪酸塩を4-ヒドロキシブチリル-CoAに変えます、4-ヒドロキシブチルアルデヒド（例えば、coAにリンクされたサブストレートをアルデヒド/アルコール類にすることができるもの）に、アルデヒド/アルコール脱水素酵素は4-ヒドロキシブチリル-CoAを変えます、そして、アルデヒド/アルコール脱水素酵素は4-ヒドロキシブチルアルデヒドを1（4-ブタンジオール）に変えます。4-ヒドロキシブチリル-CoA転移酵素の特定の例は、cat2（CKR_2666）によってコード化されて、それを含みます（配列番号：215）クロストリジウム属kluyveri（クロストリジウム属aminobutyricumとPorphyromonas  gingivalis.から相同物を含む）からアルデヒド/アルコール脱水素酵素の特定の例は、adhE2（CEA_P0034）によってコード化されるそれらを含みます（配列番号：216）クロストリジウム属acetobutylicumとadhE（b1241）から（配列番号：217）大腸菌から。そのこれらの特定の組合せまたは関連した遺伝子の表現度または機能的な断片または変形は、2-オキソグルタル酸またはコハク酸塩からの4-ヒドロキシ酪酸塩の生産と1（4-ヒドロキシ酪酸塩からの4-ブタンジオール）の生産を考慮に入れなければなりません。
【００９０】
本開示のシステム及び方法の特定の実施形態は、改変された光合成生物を利用して、ポリアミン中間体/前駆物質の産生を可能にするためにさらに変性した  lhp  蓄積を低減する。代表的なポリアミン中間体には、アグマチンとプトレシンが含まれます。ここで説明するシステムおよび方法では、さらに変更を加えることなく、アグマチンとプトレシンの増加を引き起こすことができます。しかしながら、特に実施形態においては、これらの微生物をさらに増産するために、ポリアミン中間体産生に関連するポリペプチドをコードする1種以上の導入または過剰ポリヌクレオチドを含んでもよい。このようなポリヌクレオチドの例としては、l-アルギニンをアグマチンに変換するために必要な遺伝子、および所望によりアグマチンを  n-カルバモイルプトレッシン  に変換するために必要な遺伝子が挙げられ、次いで  n-カルバモイルプトレッシン  をプトレシンに変換する。いくつかの態様では、アルギニン脱炭酸酵素が導入されているか、またはアグマチンに  l-アルギニンを変換する過剰。特に実施形態においては、アグマチンアルギニンデイミナーゼが導入されるか、またはアグマチンを  n-カルバモイルプトレッシン  に変換する過剰、及び/又は  n-カルバモイルプトレッシン,  アミダーゼが導入されるか、過剰に  n-カルバモイルプトレッシン  をプトレシンに変換する。アルギニン  decarboxylases  の具体例としては、elongatus  pcc7942  から  Synpcc7942_1037  (配列番号  221)  によってコードされることが挙げられる。アグマチンデイミナーゼの具体例としては、elongatus  pcc7942  から  Synpcc7942_2402  (配列番号  222)  および  Synpcc7942_2461  によってコードされるものが挙げられる。n-カルバモイルプトレッシン  amidases  の具体例としては、elongatus  pcc7942  から  Synpcc7942_2145  (配列番号  223)  によってコードされるものが挙げられる。これらまたは関連遺伝子の特定の組み合わせの導入または過剰発現、またはそれらの機能断片または変異体は、アグマチン、プトレシン、またはその両方の生産の増加を可能にする必要があります。
【００９１】
増加した発現は、種々の方法を達成することができ、例えば、光合成生物にポリヌクレオチドを導入することにより、内在性の遺伝子を改変してポリペプチド、あるいはその両方を過剰する。例えば、それ以外の内在性ポリヌクレオチド配列の1つ以上のコピーは、発現を増加させる組換え技術により導入することができ、且つ/またはプロモーター/エンハンサー配列が発現を調節する内在性遺伝子の上流に導入することができる。
【００９２】
本開示の改変光合成生物は、例えば任意の種類の光合成微生物を用いて製造することができる。これらは、光合成細菌、緑の藻類、およびラン藻に限定されないが、含まれています。光合成微生物としては、例えば、藻などの自然に光合成微生物、あるいは人工的に光合成細菌などの人工光合成微生物を使用することができる。自然光合成のいずれかであるか、または光合成するために設計することができる模範的な微生物は、しかし、細菌に限定されていません。菌;古;原生;真、緑の藻のような;とプランクトン、プラナリア、アメーバなどの動物。自然発生する光合成微生物の例としては、これらに限定されないが、スピルリナ最大、スピルリナスピルリナ、デュナリエラ、Botrycoccus  ・、クロレラ尋常性、クロレラ  pyrenoidosa、Serenastrum  capricomutum、イカダモ  auadricauda、Porphyridium  cruentum、イカダモ  acutus、デュナリエラ  sp、イカダモ斜、Anabaenopsis、Aulosira、Cylindrospermum、Synechococcus、Synechocystis  sp、および/または  Tolypothrix。  
【００９３】
どんな属でもまたは、すなわち、遺伝的に巧みに扱えるシアノバクテリアの種から、現在の発表のA変更されたシアノバクテリアはあるかもしれません。そして、序論と外因性遺伝物質の表現度に許されます。現在の発表の方法によって設計されることができるシアノ  バクテリアの例は、シネコシスティス、シネココッカス、サーモシネココッカス、ノストック、プロクロロコクチュ、マイクロシスティス、アナベナ、スピルリナおよびグロバクター属を含むが、これに限定されるものではありません。
【００９４】
シアノバクテリア（別名藍藻植物、青緑色のバクテリアまたはシアノフィタ（Cyanophyta）は、彼らのエネルギーを光合成から得るバクテリアの門です。シアノバクテリアは、代謝物質（例えば炭水化物、タンパク質、脂質と核酸）をCO2、水、無機塩類と光から作り出すことができます。どんなシアノバクテリアでも、現在の発表によって使われるかもしれません。
【００９５】
シアノバクテリアは、単細胞で群体種を含みます。植民地は、フィラメント、シートまたは中身のない球さえつくるかもしれません。若干の糸状の植民地は、いくつかの異なる細胞型（例えば植物状態の細胞）に良好な発達する状況の下で形成される通常の、光合成の細胞を分化させる能力を示します;  アキネート、環境状況が厳しくなるとき、できるかもしれない気候耐性胞子;  そして、厚い壁の、窒素固定のために不可欠で、ヘテロシスト（それは酵素ニトロゲナーゼを含みます）。
【００９６】
窒素が必要なときはいつでも、ヘテロシストは適切な環境状況（例えば、アノキシアの）の下でもできるかもしれません。ヘテロシスト形成種は窒素固定のために専門で、窒素ガス（それが植物によって使われることができません）をアンモニア（NH3）、亜硝酸塩（NO2）または硝酸塩（NO3）に取り付けることができます。そして、それは植物によって吸収されることができて、タンパク質と核酸に変わることができます。  
【００９７】
多くのシアノバクテリアも運動型フィラメントを形成します。そして、連鎖体と呼ばれています。そして、それは芽を出して、新しい植民地をどこかほかで作るために主なバイオマスから離れて旅行します。連鎖体の細胞は植物状態でよりしばしばやせています、そして、運動型チェーンのどちらの終わりの細胞でも先細である場合があります。ペアレント植民地から独立するために、連鎖体はフィラメントでより弱い細胞をしばしばバラバラにしなければなりません。そして、ネクリヂアム(necridium)と呼ばれています。
【００９８】
個々のシアノ細菌の細胞は厚い、ゼリー状の細胞壁を一般的に持っています。分子自動誘因-2を感じている定数とアシル・ホモセリン・ラクトンが不在であるという点で、シアノバクテリアは他のグラム陰性バクテリアと異なります。彼らは鞭毛が不足します、しかし、連鎖体と若干の単細胞種は表面に沿ってすべることによって動き回るかもしれません。水コラムでは、ガス小嚢（アルケーののような）を作ることによって、若干のシアノバクテリアは浮きます。  
【００９９】
シアノバクテリアには、光合成で機能する内部の膜の精巧で非常に組織化されたシステムがあります。若干のシアノバクテリアが硫化水素（他の光合成のバクテリアに類似した）も使うかもしれないけれども、シアノバクテリアの光合成は一般に電子提供者として水を使って、副産物として酸素を生産します。カルバン・サイクルを通して炭水化物を形成するために、二酸化炭素は還元されます。大部分の形では、光合成の機械は細胞膜の折り目に埋められます。そして、チラコイドと呼ばれています。窒素を酸素を使う状況に取り付ける彼らの能力のために、その中に、シアノバクテリアは真菌（例えば、苔）、珊瑚、シダ（例えば、アゾッラ）と被子植物（例えば、グンネラ）のような微生物のいくつかの他のグループによる共生体として、しばしば見つかります。
【０１００】
シアノバクテリアは、酸素を使う状況で窒素とカーボンを還元することができる微生物の唯一のグループです。水酸化光合成は光化学系（PS）IIの活動を結合させることによって堪能で、私（Z-計画）です。嫌気性状況では、シアノバクテリアは水（例えば、硫化水素、チオ硫酸塩または分子水素）以外の電子提供者とPS  I（すなわち、周期的光リン酸化）だけを使うこともできて、紫の光合成のバクテリアとも類似しています。さらにまた、シアノバクテリアは古細菌資産を共有します;  暗がりで嫌気性呼吸によって基本的な硫黄を還元する能力。シアノバクテリアの光合成の電子伝達システムは、呼吸電子伝達の構成要素と同じコンパートメントを共有します。一般的に、チラコイド膜が呼吸で光合成の電子伝達を主催する間、原形質膜は呼吸鎖の構成要素だけを含みます。
【０１０１】
Phycobilisomes（チラコイド膜に付けられる）は、シアノバクテリアの光化学系のための集光性タンパク質（例えばアンテナ）の働きをします。海草胆汁部構成要素（フィコビリンタンパク質）は、大部分のシアノバクテリアの青緑色の染色に対して責任があります。色変化は主にカロチノイドとフィコエリトリンによります。そして、それは細胞に赤い褐色がかった色を提供するかもしれません。若干のシアノバクテリアにおいて、光の色は、phycobilisomesの構成に影響します。緑の光において、細胞はより多くのフィコエリトリンを蓄えます、ところが、赤ランプにおいて、彼らはより多くのフィコシアニンを生産します。このように、バクテリアは赤ランプで緑で緑の光で赤く見えます。このプロセスは補完的な色彩の適合として知られていて、細胞が光合成のために利用できる明りの使用を最大にする方法を意味します。  
【０１０２】
特定の具体化において、シアノバクテリアは、例えば、シアノバクテリアの海の形またはシアノバクテリアの淡水の形態である場合があります。シアノバクテリアの形が含む海兵隊員の例、しかし、Synechococcus  WH8102、Synechococcus  RCC307、Synechococcus  NKBG  15041cとTrichodesmiumに限られていません。Cyanobacteriaの淡水形の例は、S.  elongatus  PCC7942、Synechocystis  PCC6803、Plectonema  boryanumとAnabaena種を含むが、これに限定されるものではありません。例えば、望ましい酵素またはポリペプチドをコード化している外因性遺伝物質は、例えば特定の自己再生するベクトルでは、または、安定して、統合（例えば、組み換え）によって、一時的にシアノバクテリアの天然ゲノムにももたらされるかもしれません。
【０１０３】
他の具体化において、現在の発表の遺伝子が組み替えられたシアノバクテリアは、塩けのあるまたは塩水の中で成長することができる場合があります。シアノバクテリアの淡水形を使用するとき、培養菌を育てることを要求される栄養分と淡水域の価格に、トリグリセリドの生産のための全純コストは依存します。1個は淡水に将来限られた資源であることを予見することができます、そして、その場合、淡水域に代わるものを見つけることはより費用効果がよいです。そのような2つの選択肢は以下を含みます：  (1)  処置植物からの廃水の消費;  そして,(2)  塩または塩けのある水の消費。
【０１０４】
海の塩水は3.1%と3.8%（平均的に3.5%であること）の間で塩分で変化することができます、そして、これは塩化ナトリウム（NaCl）イオンから主に、しかし、完全にでなく成り立ちます。塩けのある水は、他方、海水でもなく、淡水域より多くの塩分を持ちます。塩けのある水は.5%と3%の間で塩分を含んで、このように塩分体制のかなりの範囲を含んで、したがって、正確に定められません。廃水は、人間の影響を経たどんな水でもあります。それは国内で商業的な特性、工業や農業から自由にされる廃水から成って、様々な集中で可能性がある汚染物質の野生の範囲を包囲することができます。
【０１０５】
Synechococcusがちょうど1つのニッチを満たして、Cyanobacteriaの広い分布が、海にあります。具体的には、Synechococcus種。PCC  7002（以前Agmenellum  quadruplicatum重圧PR-6として知られる）は塩けのある水の中で成長して、単細胞で、この重圧が高い塩の状況で成長するために適してよくある38°C.  Whileの最適増大する温度を持ちます、それはゆっくり淡水域で育ちます。特定の具体化において、現在の発表はCyanobacteria  S.  elongatus  PCC7942の使用を考えます。そして、廃水か塩気がある/塩けのある水の増大を考慮に入れる方向で変えられます。A  S.塩化ナトリウム・ストレスに抵抗するelongatus  PCC7942変異体は、記述されました（Bagchi、S.  N.ほか（Photosynth  Res.  2007）92：87-101）、そして、塩水の成長に寛容な遺伝子が組み替えられたS.  elongatus  PCC7942は、記述されました‖（Waditee、R.ほか（PNAS  2002）99：4109-4114）。現在の発表によると、0.5%〜4.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアで成長することが、塩水寛容な重圧はできます、しかし、この範囲に取り囲まれているすべての塩分で成長することが、それが必ずしもできるというわけではありません。ある実施態様において、1.0%〜2.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアの増大が、塩寛容な重圧は可能です。もう一つの具体化において、2.0%〜3.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアの増大が、塩水寛容な重圧は可能です。
【０１０６】
本明細書に記載の方法に従って利用および/または遺伝的に改変されてもよいラン藻の例には、これらに限定されないが、Chroococcales  属の  Aphanocapsa、スイゼンジノリ、Chamaesiphon、Chroococcus、Chroogloeocystis、Coelosphaerium、Crocosphaera、藻、Cyanobium、Cyanodictyon、Cyanosarcina、Cyanothece、Dactylococcopsis、Gloecapsa、Gloeothece、Merismopedia、microcystis、Radiocystis  の、Rhabdoderma  のラン藻と  Snowella  の由来属アナベナ、Anabaenopsis、Aphanizomenon、Aulosira、Calothrix、Coleodesmium、Cyanospira、Cylindrospermosis、Cylindrospermum、Fremyella、Gleotrichia、Microchaete、Nodularia、ネンジュモコミューン、Rexia、Richelia、Scytonema、Sprirestis、Toypothrix  の  Nostacales  藻。属  Arthrospira  から  Oscillatoriales  ラン藻、Geitlerinema、Halomicronema、Halospirulina、Katagnymene、Leptolyngbya、Limnothrix、lyngbya、Microcoleus、Oscillatoria、Phormidium、Planktothricoides、Planktothrix、Plectonema、Pseudoanabaena/Limnothrix、Schizothrix、スピルリナ、Symploca、Trichodesmium、Tychonema;Pleurocapsales  藻属  Chroococcidiopsis,  Dermocarpa,  Dermocarpella,  Myxosarcina,  Pleurocapsa,  Stanieria,  Xenococcus;Prochlorophytes  藻属  Prochloron,  Prochlorococcus,  Prochlorothrix;及  Stigonematales  藻属  Capsosira、Chlorogeoepsis、Fischerella、Hapalosiphon、Mastigocladopsis、Nostochopsis、Stigonema、Symphyonema、Symphonemopsis、Umezakia、Westiellopsis。ある態様において、藻は、Synechococcus  属から、Synechococcus  bigranulatus、Synechococcus  elongatus、Synechococcus  leopoliensis、Synechococcus  lividus、Synechococcus  nidulans、Synechococcus  rubescens  に限定されるものではない。
【０１０７】
特定の態様において、藻はアナベナ  sp  である。ひずみ  pcc  7120、Synechocystis  sp.  ひずみ  PCC6803、ネンジュモコミューン  muscorum、ネンジュモコミューン  ellipsosporum、またはネンジュモコミューン  sp.  ひずみ  pcc  7120.特定の好ましい態様において、藻は、elongatus  sp.  ひずみ  PCC7942  である。
【０１０８】
ここに提供されている方法で利用されるかもしれないシアノバクテリアの更なる例は、Synechococcus  sp.重圧WH7803、WH8102、WH8103（一般的に活用によって遺伝子が組み替えられた）、Baeocyte形成Chroococcidiopsis種を含むが、これに限定されるものではありません。非-ヘテロシスト形成糸状の重圧Planktothrix  sp.、Plectonema  boryanum  M101（エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）とHeterocyst形成重圧Anabaena  sp.は、ATCC  29413（活用によって典型的に修正される）、Tolypothrix  sp.重圧PCC  7601（活用/エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）とNostoc  punctiforme重圧ATCC  29133（活用/エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）の重圧となります（一般的に活用/エレクトロポーレーションによって変更された）。
【０１０９】
特定の好ましい具体化において、シアノバクテリアはS.  elongatus  sp.重圧PCC7942またはSynechococcus種である場合があります。PCC  7002（当初Agmenellum  quadruplicatumとして知られる）。
【０１１０】
特定の具体化において、現在の発表の遺伝子が組み替えられた、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、どんなかなり望ましいスケールのルーチン培養技術を用いてでもトリグリセリドや他のカーボンを含有する合成物をちょうど日光、水、空気と最小の栄養分から作り出すのに用いられるかもしれません。特定の具体化において、現在の発表は、定義済みの成長状態の下で成長利点を示す光合成の微生物の自然発生的な変異体を使うことを考えています。他の利益の間で、大量のトリグリセリドを最小のエネルギーと栄養を含む入力から作り出す能力は、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）にグリセリンのような生物燃料（例えばバイオディーゼルと他の専門化学製品）の以降の生産において、貯蔵のすぐに対処可能で効率的な源を作ります。
【０１１１】
変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を生産することで方法、それが集光性タンパク質生産の一つ以上の遺伝子の表現度の縮約高度を持つように、それは野生のタイプ光合成の微生物（それがシステムまたは現在の発表の方法で使われるかもしれません）と比較した減少した集光性タンパク質生産に光合成の微生物を修正することを含ませます。特定の具体化において、一つ以上の遺伝子は、nblA、rpaB、pbsB、pbsC、フィコビリンタンパク質遺伝子またはその組合せを含みます。特定の具体化において、突然変異するか、部分または一つ以上の遺伝子の全てを削除することによって、表現または活動は減らされます。特定の具体化において、一つ以上の遺伝子の一つ以上の対立遺伝子をノックアウトするか、ノックダウンすることによって、表現または活動は減らされます。特に、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたは干渉するRNAで光合成の微生物と交信することによって、一つ以上の遺伝子の具体化、表現度または活性は、減らされます、例えば、siRNA（一つ以上の遺伝子を目標とします）。例えば、特定の具体化（一つ以上の遺伝子に交雑するポリヌクレオチドを表すベクトル）において、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAは、光合成の微生物に導入されます。
【０１１２】
特定の具体化において、方法は、変更されたシアノバクテリア（変更されたシアノバクテリアは対応する野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して光合成の活性の強化されたレベルを持ちます）を生み出すためにシアノバクテリアの集光性タンパク質（LHP）と関連した一つ以上のポリヌクレオチドを修正することから成ります。これらの具体化と他の具体化において、方法はストレス状態の下で培養シアノバクテリアから成ります;そして、対応する野生のタイプ・シアノバクテリア（ストレス状態は増加した光の下の培養、成長媒体を含有しているメトロニダゾールの培養または両方ともから成ります）と比較して、光合成の活性の強化されたレベルを持つ変更されたシアノバクテリアを孤立させること。
【０１１３】
いくつかの実施例では、シアノバクテリアの光合成の活動は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの光合成の活動より大きいです。特定の具体化において、光合成の活動は、成長率、1レベルの酸素進化またはバイオマス蓄積率の少なくとも1つに基づいて測られます。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの成長率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率の少なくともおよそ110%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの成長率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率の少なくともおよそ120%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの成長率は、少なくともおよそ1.5、2、3、4、5、6、7、8、9（対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの成長率より大きい10または20倍）です。特定の具体化において、成長率は2、3、4、5、6、7、8、9、10、11日目（12、13または培養の14のポスト開始）頃に測定されます。
【０１１４】
特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルの少なくともおよそ110%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルの少なくともおよそ120%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアの酸素進化のレベルは、少なくともおよそ1.5、2、3、4、5、6、7、8、9（対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルより大きい10または20倍）です。特定の具体化において、酸素進化のレベルは、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11日目（12、13または培養の14のポスト開始）頃に測定されます。
【０１１５】
特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアのバイオマス蓄積率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアのバイオマス蓄積率の少なくともおよそ110%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアのバイオマス蓄積率は、対応する野生のタイプ・シアノバクテリアの酸素進化のレベルの少なくともおよそ120%です。特定の具体化において、変更されたシアノバクテリアのバイオマス蓄積率は、少なくともおよそ1.5、2、3、4、5、6、7、8、9（対応する野生のタイプ・シアノバクテリアのバイオマス蓄積率より大きい10または20倍）です。特定の具体化において、バイオマス蓄積率は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11日目（12、13または培養の14のポスト開始）頃に測定されます。
【０１１６】
例えば、部分または遺伝子の全てを削除するか、機能的なポリペプチドを表すポリヌクレオチドを持ち出すために芸術で知られている技術によって、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、遺伝子が組み替えられている場合があります。上記したように、特定の面では、自国の光合成の微生物シーケンス、関心の外因性遺伝子と選択可能な目印を含むか、抵抗性遺伝子を麻痺させる非複製しているベクトルの導入によって、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）の遺伝子操作は、実行されることができます。光合成の微生物への導入と同時に、ベクトルは相応する組み換えを通して光合成の微生物のゲノムに融和するかもしれません。このように、関心の外因性遺伝子と薬剤耐性遺伝子は、光合成の微生物のゲノムに安定して融和します。それから、そのような組み換え体細胞は、薬選択によって遺伝的組換の結果を示さない細胞から分離されることができます。細胞変換方法とシアノバクテリアの選択可能な標識は、周知の技術でもあります（ほら、例えば、ヴィルト、MoI  Gen  Genet  216：175-7（1989）;  そして、Koksharova、Appl  Microbiol  Biotechnol  58：123-37、2002;  そして、THE  CYANOBACTERIA：MOLECULAR  BIOLOGY、GENETICS、AND  EVOLUTION（ed.アントニオ・エレーラとエンリケ・フロレス）Caisterアカデミック・プレス、2008、シアノバクテリアへの遺伝子導入の彼らの説明とシアノバクテリアに関する他の情報のための参照によって取り入れられる各々）。  
【０１１７】
芸術（記述されて、ここに例証されるそれらを含む）で知られているいろいろな方法によって、削除の生成または集光性タンパク質生産または脂質生合成と関連した一つ以上の遺伝子のどれの突然変異でも達成されることができます。たとえば、即座のアプリケーションは、所定の遺伝子（例えば、nblA、rpaB）の上流と下流の側面を接している地域に目標とされる、そして、内在性コード配列をベクトル・シーケンスと入れ替えるために地方の側面に位置しているそれらで、シアノ細菌のゲノムで再結合する、非複製している、選択可能なベクトル・システムの使用を説明します。ベクトル・シーケンス（例えば薬選択可能な目印）の選択可能な目印の存在があれば、遺伝子欠失を含んでいるシアノ細菌の細胞は、すぐに孤立することができて、特定されることができて、特徴づけられることができます。そのような選択可能なベクトル・ベースの組み換え方法は、地方の側面に位置して上流の、そして、下流のターゲティングに限られている必要がなくて、ここに解説されるようにその遺伝子が「機能しなく」なる限り所定の遺伝子の範囲内で内部のシーケンスに目標とされもするかもしれません。
【０１１８】
削除または突然変異の生成は、アンチセンスにベースのテクノロジーを使用して達成されることもできます。  たとえば、アンチセンス規則に頼る自然の調整イベントを含むことが、シアノバクテリアは示されました、例えば、鉄を管理されたコピーの中心部にアンチセンスもので写されて、広範囲なベース組合せを通してその蓄積を妨げる177nt  ncRNAです（会報米国科学アカデミーUSA  103を見ます（例えば、Duehring、ほか）：7054−7058、2006）、ならびに完全なfurA遺伝子と重なって、相補的であるalr1690  mRNA、furAコピー翻訳に干渉しているアンチセンスRNA（α-furA  RNA）の働きをします（Molecular  Biology  355ジャーナルを見ます（例えば、エルナンデスほか）：325-334（2006））。  このように、ここに解説されるように、集光性タンパク質生産または脂質生合成に関係する遺伝子に目標とされるアンチセンス分子の取り込みは同じように否定的に、彼らを「機能しなく」して、これらの遺伝子の表現度を管理することになっています。
【０１１９】
ここに用いられているように、アンチセンス分子は、遺伝子またはmRNAの目標コーディング鎖と相補的であるシーケンスがあるふさから成っている一つで二本鎖ポリヌクレオチドを含みます。  このように、アンチセンス分子は、一本鎖アンチセンス・オリゴヌクレオチドと二本鎖siRNA分子を含みます。
【０１２０】
特定の面では、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）がシステムでとても使われるかもしれません、そして、現在の発表の方法は以下によって準備されるかもしれません：  (i)  それが集光性タンパク質生産または貯蔵経路と関連した減少した量の一つ以上の遺伝子を表しておよび／またはポリペプチドをコード化している増加した量の一つ以上のポリヌクレオチドを表すように、光合成の微生物を修正することは集光性タンパク質故障経路または集光性タンパク質前駆体の分泌と結びつきました;  そして、  (ii)  ここにどこかほかで記述されるように、脂質生合成、ブドウ糖の分泌、等ブタノールや等ペンタノール生合成と関連した一つ以上の酵素、4-ヒドロキシ酪酸塩や1をコード化している光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチド、4-ブタンジオール生合成またはポリアミン中間の生合成に導入するおよび／または  (iii)  一つ以上の内在性酵素の表現度を増やすか、さもなければ制御する調整要素（例えば、プロモーター、エンハンサー）を光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドにもたらすことは、脂質生合成、ブドウ糖の分泌、等ブタノールや等ペンタノール生合成、4-ヒドロキシ酪酸塩や1（4-ブタンジオール生合成またはポリアミン中間の生合成）と結びつきました;  および／または  (iv)  ここに解説されるように、それが一つ以上の減少した量や低下した機能変異体を表すように、光合成の微生物を修正することは脂質生合成と関連した遺伝子/ポリペプチドを選びました。方法は、以下のステップを更に含むかもしれません：  (v)  ポリヌクレオチドがあった一つ以上の望ましいポリヌクレオチドがうまく持ち出された光合成の微生物のために選んで、例えば、ベクトルで表す選択可能な目印（例えば抗生物質耐性遺伝子）を贈ってください。1つの例として、選択と隔離は、芸術（例えば、カナマイシン、スペクチノマイシンとストレプトマイシン）で知られている抗生抵抗する目印の使用を含むかもしれません。
【０１２１】
ここに記述される他の修正は、芸術で利用できて、標準的な手順と試薬（例えば、ベクトル）を用いて生み出されるかもしれません。関連した方法はPCTアプリケーション番号WO  2010/075440で記述されます。そして、それは完全に参照によってここに取り入れられます。
【０１２２】
光合成の微生物と現在の発表の方法は、脂質（例えば脂肪酸、トリグリセリド、アルカン/アルケン、脂肪アルコールやワックス・エステル類）を生産するのに用いられるかもしれません。したがって、変更された光合成の微生物が対応する野生型または変更されていない光合成の微生物と比較して増加した量の細胞脂質を生産して、分泌しておよび／または、蓄える（例えば、店）その点でを、変更された光合成の微生物のどれでも培養することから成っている脂質を生産する方法がここに説明したと、現在の発表は定めます。  
【０１２３】
ある実施態様において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して増加した脂肪酸を生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。特定の具体化において、シアノバクテリアのような変更された光合成の微生物は、特定の脂肪酸（C16：0の脂肪酸のような）の増加した濃度を生じます。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して増加したワックス・エステル類を生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して増加したトリグリセリドを生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。いくつかの実施例では、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアと比較して増加したアルカンやアルケンを生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。
【０１２４】
特定の具体化において、一つ以上の持ち出されたポリヌクレオチドは、一つ以上の表現構成概念に存在します。特定の具体化において、表現が造る一つ以上は、一人以上の誘導可能なプロモーターから成ります。特定の具体化において、一つ以上の表現構成概念は、変更された光合成の微生物のゲノムに、安定して融和します。特定の具体化において、非によって誘発された状況の下で弱いプロモーターから成っている表現構成概念に、持ち出されたタンパク質をコード化している持ち出されたポリヌクレオチドは、存在します。特定の具体化において、持ち出されたポリヌクレオチドの一つ以上は、Cyanobacterium（例えば、Synechococcus  elongatus）の表現のために、コドン最適化されます。
【０１２５】
特定の具体化において、光合成の微生物は、Synechococcus  elongatus（例えば  Synechococcus  elongatus重圧PCC7942またはSynechococcus  elongatus重圧PCC7942の塩寛容な変形）です。
【０１２６】
特定の具体化において、光合成の微生物は、Synechococcus  sp.  pcc  7002  又は  Synechocystis  sp  PCC6803  である。
【０１２７】
特定の具体化において、例えば、持ち出されたポリヌクレオチドが誘導可能なプロモーターから成る持ち出されたポリヌクレオチドの発現を誘発することにふさわしい状況の下で、変更された光合成の微生物は培養されます。誘導誘導可能なプロモーターに適した状況と試薬は、知られていて、芸術で利用できます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチドと微生物による代謝物質がその集中とこのようにその抑圧する活動を時間とともに減少させるというのの使用の表現力を、代謝物質が抑制する自動帰納的なシステムの使用（それによってポリヌクレオチド配列のさらなる表示を許す）も、含みます。
【０１２８】
特定の具体化において、脂質、トリグリセリドや脂肪酸を生産するために、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、良好な状況の下で大きくなります。特定の具体化において、光強度は100〜2000uE/m2/sまたは200〜1000uE/m2/sです。特定の具体化において、培養基のpH範囲は、7.0〜10.0です。特定の具体化において、CO2は1%〜10%の範囲のレベルに、文化装置に注入されます。特定の具体化において、CO2の範囲は、2.5%と5%の間にあります。特定の具体化において、栄養を含むサプリメントは、成長の線形段階の間、実行されます。これらの状況の各々は、トリグリセリド生産のために望ましいです。
【０１２９】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、少なくともしばらくの間、状況を振りまわすことと対照的に、静的成長状況の下で培養されます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチド（例えば、アシルACP還元酵素、ACP、LHP故障タンパク質、ACCアーゼ、DGAT、脂肪アシルCoAシンセターゼ、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルコール脱水素酵素、アルデヒドデカルボニラーゼ）の発現を誘発する前に、変更された光合成の微生物は静的状況の下で培養されるかもしれない、および／または、持ち出されたポリヌクレオチドの表現度が誘導されるか、持ち出されたポリヌクレオチドの発現が誘発されている一部の時間の間、ある間、変更された光合成の微生物は静的状況の下で培養されるかもしれません。たとえば、静的成長状況は、震えることのない成長または細胞が30rpm以下または50rpm以下に向かって振られる成長と定義されるかもしれません。
【０１３０】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、少なくともしばらくの間、様々な量の重炭酸塩で補われるメディアで培養されます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチド（例えば、アシルACP還元酵素、ACP、LHP故障タンパク質、ACCアーゼ、DGAT、脂肪アシルCoAシンセターゼ、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒドデカルボニラーゼの発現を誘発する前に、変更された光合成の微生物は5、10、20、50、75、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000mMの重炭酸塩で重炭酸塩で培養されるかもしれない、および／または、持ち出されたポリヌクレオチドの表現度が誘導されるか、持ち出されたポリヌクレオチドの発現が誘発されている一部の時間の間、ある間、変更された光合成の微生物は前記の重炭酸塩濃度で培養されるかもしれません。
【０１３１】
関連した具体化において、変更された光合成の微生物と現在の発表の方法が、生物燃料または他の専門化学製品の生産において使われるかもしれません。このように、特定の具体化において、変更された光合成の微生物が、対応する野生のタイプ光合成の微生物と比較して、微生物から細胞脂質を得ている全細胞脂質（例えば、脂肪酸、ワックス・エステル、アルカン/アルケン、脂肪アルコールやトリグリセリド）の増加した量を累積する状況の下で現在の発表の変更された光合成の微生物のどれでも培養して、生物燃料を生産するために得られた細胞脂質を加工することから、生物燃料を生産する方法は、成ります。もう一つの具体化において、生物燃料を生産する方法は、生物燃料を生産するために現在の発表の変更された光合成の微生物によって生産される処理脂質（例えば、脂肪酸、ワックス・エステル類、アルカン/アルケン、脂肪アルコール、トリグリセリド）から成ります。特定の具体化において、それが成長を減らしたが、光合成を維持するストレス状況の下で、変更された光合成の微生物は大きくなります。  
【０１３２】
生物燃料または他の専門化学製品（例えば、バイオディーゼル）を生産する微生物からの処理脂質の方法は、知られていて、芸術で利用できます。たとえば、トリグリセリドは、バイオディーゼルを生産するために、トランスエステル型である場合があります。芸術（例えばアルカリ  -  、酸  -  またはリパーゼ触媒作用）で知られている方法のいずれか一つによって、トランスエステル化は実行されるかもしれません（シンほかを参照Recent  Pat  Biotechnol。2008、2(2)：130-143）。トランスエステル化のいろいろな方法は、たとえば、バッチ原子炉、臨界超過のアルコール、超音波原子炉またはマイクロ波照射の使用を利用します（方法が、たとえば、Jeongと公園（Appl  Biochem  Biotechnol）で記述されるようであるもの。2006、131（1-3）：668-679;  フクダほか、生命科学とエンジニアリングのジャーナル。2001、92(5)：405-416;  シャーとグプタ（化学中心ジャーナル）。2008、2(1)：1-9;  そして、カリーヨ-ムーニョほか、J  Org  Chem.  1996、61(22)：7746-7749）。バイオディーゼルはさらに加工されるかもしれないか、例えば、蒸留によって精製されるかもしれない、および／または、たとえば、米国特許出願公開番号第2008/0282606号で記述されるように、バイオディーゼル・スタビライザーはバイオディーゼルに加えられるかもしれません。ポリペプチド  
【０１３３】
例えば、現在の発表の具体化は、変更された光合成の微生物（例えば集光性タンパク質（LHP）合成に関係する特定の遺伝子の表現濃度を調整したシアノバクテリア）を突然変異または削除（減少したLHP合成への前例や変更された光合成の微生物の保管）によって含みます。たとえば、nblA、rpaB、pbsB、pbsCまたはフィコビリプロテイン遺伝子の変調を含むシアノバクテリア（例えばSynechococcus）は、個々に、または、いろいろな組合せで、野生のタイプ・シアノバクテリアと比較してLHPのかなり減少したレベルを生産するかもしれなくて、累積するかもしれません。
【０１３４】
減少したLHPを含むことに関して、変更された光合成の微生物はジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ（DGAT）融合タンパク質を含みます。そして、少なくとも1つの非相同細胞内局地化領域（例えば細菌の膜を目標としている領域）に溶解する少なくとも1つのDGATポリペプチドから成立します。そのような融合タンパク質は、部分的に、または、完全に他の細胞構成要素から分離されることができるか、たとえば、無細胞システムまたは宿主細胞（例えば変更された光合成の微生物）で表されることができます。  
【０１３５】
特定の例に、ここに記述される変更された光合成の微生物は一つ以上の過剰発現するか持ち出された脂質生合成タンパク質のどんな組合せからでも任意に成ることができる、および／または、一つ以上はグリコーゲン故障と関連したタンパク質を過剰発現させたか、持ち出しました。脂質生合成タンパク質の例は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒド脱カルボニル化酵素、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ホスファチジン酸ホスファターゼを含みます（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、ここに記述されるように、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼとリパーゼ/ホスホリパーゼ。グリコーゲン故障と関連した典型的なタンパク質は、下に記述されます。
【０１３６】
特定の例に、光合成の微生物は、一つ以上の内在性脂質生合成タンパク質の減少したか、除かれたか、機能しない表現度（例えば、減少したか少しも機能でない活動による削除変異体の表現力）から任意に成るかもしれません。特定の面では、たとえば、ワックス・エステル類の生産において、Synechococcusのような変更された光合成の微生物は、一つ以上のアルデヒド脱カルボニル化酵素（例えば、orf1593）、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ（例えば、orf0489）または両方の減少したか、除かれたか、機能しない表現力から任意に成るかもしれません。特定の面では、変更された光合成の微生物は、Aasポリペプチドの減少したか、除かれたか、機能しない表現度から任意に成るかもしれません。
【０１３７】
これらの変更された光合成の微生物のどれでも、グリコーゲン生合成と関連した一つ以上のタンパク質の減少したか、除かれたか、機能しない表現度からも任意に成るかもしれないか、だけ、過剰発現する脂質生合成タンパク質や過剰発現するグリコーゲン故障タンパク質と結合して、または、他のものと結合してここに記述される修正もポリペプチド関連させました。  
【０１３８】
明らかであるように、一般的に彼らが少なくとも1つの細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質を表す限り、現在の発表の変更された光合成の微生物はここに注意されるさらなる修正の一つ以上のどんな組合せからでも成るかもしれません。ここに記述されるポリペプチドのどれのでも生物活性変形や断片を使って、作品と現在の発表の方法が行われるかもしれないとさらに思われます。  
(i)細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質
【０１３９】
上記したように、現在の発表の具体化は細胞内局地化領域-DGAT「融合タンパク質」を含みます。そして、少なくとも1つの非相同細胞内局地化領域（例えば細菌の膜を目標としている領域）に溶解する少なくとも1つのDGATポリペプチドから成立します。  
【０１４０】
「融合タンパク質」はここにどこかほかで定められて、周知の技術です。そして、そのことは融合タンパク質を作る方法です。融合タンパク質は、標準的な技術を使用して準備されるかもしれません。たとえば、望ましい融合のポリペプチド構成要素をコード化しているDNA配列は、別に集められるかもしれなくて、適切な表現ベクトルに結さつされるかもしれません。シーケンスで読書用のフレームが同調するように、ペプチド・リンカー（以下に記す）の有無にかかわらず、第2の（または3、4番目など）ポリペプチド成分をコード化しているDNA配列の5'末端に、1つのポリペプチド成分をコード化しているDNA配列の３’末端は結さつされることができます。両方の構成要素ポリペプチドの生物活性を保持する一つの融合タンパク質に、これは翻訳を許します。
【０１４１】
連結された  dna  配列は、適切な転写またはトランスレーショナル規制要素に作動にリンクすることができる。dna  の発現を担う規制要素は、通常、第1のポリペプチドをコードする  dna  配列  (例えば、膜ターゲティングドメイン)  に  5  '  に位置する。同様に、翻訳終了シグナルおよび転写終結信号に必要な停止コドンは、通常、第  2  (または第3、第4等)  のポリペプチドをコードする  dna  配列に  3  '  存在する。
【０１４２】
本明細書に記載の  DGAT  融合タンパク質において、細胞内局在または標的ドメインは、DGAT  ポリペプチドの  n  末端、DGAT  ポリペプチドの  c  末端、内部、又はそれらの任意の組み合わせに融合させることができる。内部融合については、細胞内局在または標的ドメインは、n  末端領域内の  DGAT  ポリペプチドと融合することができる  (例えば、第  2,  3,  4,  5,  6,  7  については、8,  9,  10,  20,  30,  40,  50,  60,  70,  80,  90,  100  または  so  アミノ酸)、内部領域  (n  末端と  c  末端領域との間)、および/または  c  末端領域内  (例:、最後の2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100またはそうアミノ酸についての内で)。好ましくは、細胞内局在または標的ドメインは、DGAT  ポリペプチドの  n  末端に融着されるか、または  n  末端近傍に、例えば、1-100  アミノ酸についての範囲内である。特に実施形態では、細胞内局在または標的ドメインが  DGAT  ポリペプチドの第2のアミノ酸と融合し、第1の残渣  (8  月のコドンのメチオニン残基)  を除去する結果となる。
【０１４３】
ここで説明する細胞内局在ドメインは、それらが融合した  DGAT  タンパク質の細胞内局在を改変する。このような変化は、対応する野生型  DGAT  タンパク質の局在に対して相対的に測定することができる。最も一般的な態様では、DGAT  融合タンパク質は、光合成微生物の1つ以上の定義された細胞内領域  (s)  に対して「標的化」または「選択的にローカライズ」、少なくとも約  30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、または  DGAT  融合蛋白質のほぼ  100%  は定義されていた細胞内領域  (s)  に関連付けられて見つけることができ、微生物の細胞質か可溶性の一部分に対して。特に態様としては、細胞内領域が1つ以上の形質膜、コイ、小胞、脂質体としては、グリコーゲン顆粒、ポリヒドロキシブチレートヘキサノエート  (phb)  体、カルボキシソーム、シアノフィシン  顆粒、及び/又は細胞内膜など、コイ、小胞、脂質体、グリコーゲン顆粒、phb  体、カルボキシソーム、及び/又は  シアノフィシン  顆粒に関連する細胞内膜があげられる。ある態様において、DGAT  融合タンパク質の酵素ドメイン  (s)  は、細胞内領域  (s)  または関連膜の細胞質側に選択的にローカライズする。
【０１４４】
より具体的な態様において、DGAT  融合タンパク質が、光合成微生物の1つ以上の膜  (s)  に対して「標的化」又は「選択的にローカライズ」である、少なくとも約  30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、または融合蛋白質のほぼ  100%  は与えられた光合成微生物の表現に少なくとも1つの膜  (例えば、膜の分数)  に関連付けられて見つけることができる  (例えば。、ラン藻)、セルの細胞質または可溶性画分などの他の細胞空間に対して相対的な。膜の例としては、コイ、小胞、脂質体、グリコーゲン顆粒、phb  体、カルボキシソーム、および/または  シアノフィシン  顆粒に関連付けられた細胞内膜などの細胞内膜と、プラズマ膜が挙げられる。幾つかの実施形態では、DGAT  融合タンパク質の酵素ドメイン  (s)  が膜の細胞質側に選択的に局在する。
【０１４５】
ある態様において、DGAT  融合タンパク質が、光合成微生物の血漿膜に対して「標的化」又は「選択的にローカライズ」である、少なくとも約  30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、または融合蛋白質のほぼ  100%  は与えられた光合成微生物の表現によって  (または血しょう膜と関連付けられる)  血しょう膜で見つけることができる  (例えば。,.ラン藻)  は、その他の細胞空間に対して、例えば、細胞質、小胞、脂質体、ティラコイド、グリコーゲン顆粒、phb  体、カルボキシソーム、シアノフィシン  顆粒、その他の細胞内膜  (例えば、コイ膜、脂質体膜、小胞膜)、又はこれらの任意の組み合わせである。ティラコイド  は、コイ内腔を囲むコイ膜で構成され、光合成の部位である。これらおよび関連する実施形態の一部において、DGAT  融合タンパク質の酵素ドメイン  (s)  は、選択的にプラズマ膜の細胞質側に局在する。  
【０１４６】
特に、異種細胞内局在ドメインとの融合は、DGAT  媒介光化学破壊、反応性酸素種の生成、および細胞生存率の低下の可能性を制限し、DGAT  発現および脂質産生光合成微生物の細胞増殖型表現を改善する。
【０１４７】
細胞内局在化ドメイン一般に、本明細書に記載の  DGAT  融合タンパク質の細胞内局在ドメイン配列は、特定のタンパク質を選択的に局在化するシグナルまたはその他の配列から、所定の細胞内領域に得ることができる  (例えば、細胞質全体の分散に対する相対)  としては、例えば、血漿膜、コイ、小胞、脂質体、グリコーゲン顆粒、phb  体、カルボキシソーム、シアノフィシン  顆粒、または細胞内膜である。このように、特定の例としては、膜、コイ、小胞、脂質体、グリコーゲン顆粒、ポリヒドロキシブチレートヘキサノエート  (phb)  体、カルボキシソーム、シアノフィシン  顆粒ターゲティングドメインなどがあり、これらの細胞内領域に関連する膜に  DGAT  を標的とするドメインを含む。特定の例では、細胞内局在ドメインが選択的に細胞内領域の細胞質側に  DGAT  の活性ドメイン  (s)  をローカライズので、DGAT  は、細胞質の脂質産生基板と相互作用することができます。
【０１４８】
細胞内局在ドメインは、膜の細胞内領域に  DGAT  融合タンパク質  (s)  を選択的に局在させるのに十分な長さであればよく、このようなプラズマ膜として、および/または他の細胞膜または基板との関係を改変し、DGAT  ポリペプチドの酵素部分が細胞質中の脂質産生基板と相互作用することを可能とする。例えば、ある実施形態において、細胞内局在ドメインは、約10-1000  アミノ酸から約  10,  15,  20,  25,  30,  35,  40,  45,  50,  55  を含むことができる。60、65、70、75、80、85、90、95、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520,  530,  540,  550,  560,  570,  580,  590,  600,  700,  710,  720,  730,  740,  750,  760,  770,  780,  790,  800,  810,  820,  830,  840,  850,  860,  870,  880,  890,  900,  910,  920,  930,  940,  950,  960,  970,  980,  990,  1000  またはそれ以上のアミノ酸の長さ、20-100、30-100、40-100、50-100、20-200、30-200、40-200、50-200  アミノ酸などの間のすべての整数および範囲を含む。
【０１４９】
特に実施形態において、細胞内局在ドメインは、膜ターゲティングまたはプラズマ膜  (pm)-ターゲティングドメインである。このような膜ターゲティング配列は、n  末端引出線配列  (s)、膜貫通ドメイン配列  (s)、および/または細菌膜タンパク質の一体膜配列  (s)  の任意の組み合わせから得られるか、または、例えば、バクテリアの血漿膜タンパク質を得ることができる。特定の例では、このような細菌の血漿膜タンパク質  (その内因性の状態で)  選択的にプラズマ膜に局在し、細菌プラズマ膜の細胞質側に局在している  c  末端領域を少なくとも1つ有することを特徴とする、及び/又は外側膜のペリプラズム側  (グラム陰性菌由来の血漿膜タンパク質)  に関する。
【０１５０】
少なくともあたりをそれが引き出される（例えば、グラム陽性バクテリア、グラム陰性バクテリア、光合成のバクテリア、シアノバクテリア）バクテリアの（望ましくは内在性）表現と同時にタンパク質の30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、またはほぼ100%が原形質膜で見つかる所で、細菌のプラズマ膜タンパク質は原形質膜に「選択的に局在します」、特定の光合成のバクテリアまたはそのどんな組合せのためのでもチラコイド膜のような他の細胞スペース（例えば細胞質、細胞壁、他の細胞『細胞小器官』または膜）と比較して。
【０１５１】
特定の具体化において、膜-ターゲティングまたはPM-ターゲティング領域は、N末端リーダー配列、一つ以上の膜内外領域（例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10の以上膜内外領域）のアミノ酸配列、一つ以上の肝要な膜領域のアミノ酸配列またはそのどんな組合せのでもアミノ酸配列から成るかもしれません。結合されるとき、N末端リーダー、膜内外領域や肝要な膜領域のシーケンスは同じであるか異なる細菌のプラズマ膜タンパク質からあることができます。  
【０１５２】
膜-ターゲティングまたはPM-ターゲティング領域シーケンスは、信号シーケンス、膜内外領域またはどんな種類の細菌の膜タンパク質の肝要な膜領域からでも（または由来した）得られることができます。たとえば、細菌の膜タンパク質は、肝要な膜タンパク質（IMP）（例えば膜内外タンパク質（TP））でありえます。いくつかの例では、膜を目標としている領域は一回のパス膜内外タンパク質から得られます。そして、原形質膜の脂質二分子層またはマルチ・パス膜内外タンパク質にわたる1つの領域だけを持ちます。そして、原形質膜の脂質二分子層にわたる、およそ2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10の以上領域を持ちます。後者のために、膜を目標としている領域は、複数の膜内外領域のどんな一つ以上からでも成ることができます。特定の面では、膜を目標としている領域または膜内外領域（TMD）はアルファ螺旋形の膜内外構造またはベータ-樽膜内外構造から成ることができます。そして、後者がグラム陰性の外の膜タンパク質に一般的に由来します。
【０１５３】
いくつかの実施例では、膜-ターゲティングまたはPM-ターゲティング領域は、全ての脂質二分子層でなく、しかし、膜の細胞質面への挿入物または大使館員に（例えば原形質膜）わたります。例は、両親媒性の螺旋（例えば、膜飛行機と平行の）によって膜と相互作用する膜を目標としている領域、疎水的なループによって膜と相互作用する膜を目標としている領域と静電的であるかイオン・インタラクションによって膜と相互作用する（たとえば、カルシウム・イオンを通して）膜を目標としている領域を含みます。  
【０１５４】
いくつかの実施例では、膜を目標としている領域シーケンスは、一つ以上のグラム陰性バクテリア（グラム陽性バクテリアまたは他のバクテリア）の膜タンパク質またはプラズマ膜タンパク質から得られます例えばシアノバクテリア。典型的なバクテリアはここにどこかほかで記述されて、芸術で知られています。
【０１５５】
特定の具体化で、膜を目標とすることまたはPmターゲティング領域シーケンスは、光合成のバクテリアの膜タンパク質またはプラズマ膜タンパク質から得られます‖例えばAphanocapsa属からのシアノバクテリア、Aphanothece、Chamaesiphon、Chroococcus、Chroogloeocystis、Coelosphaerium、Crocosphaera、シアノバクテリア、Cyanobium、Cyanodictyon、Cyanosarcina、Cyanothece、Dactylococcopsis、Gloecapsa、Gloeothece、Merismopedia、アオコ、Radiocystis、Rhabdoderma、Snowella、Synychococcus、Synechocystis、ThermosenechococcusとWoronichinia;  属アナベナ、Anabaenopsis、Aphanizomenon、Aulosira、Calothrix、Coleodesmium、Cyanospira、Cylindrospermosis、Cylindrospermum、Fremyella、Gleotrichia、Microchaete、Nodularia、念珠藻、Rexia、Richelia、Scytonema、Sprirestis、Toypothrix、OscillatorialesからのNostacalesシアノバクテリア;  Arthrospira属、Geitlerinema、Halomicronema、Halospirulina、Katagnymene、Leptolyngbya、Limnothrix、Lyngbya、Microcoleus、Oscillatoria、Phormidium、Planktothricoides、Planktothrix、Plectonema、Pseudoanabaena/Limnothrix、Schizothrix、スピルリナ、Symploca、Trichodesmium、Tychonemaからのシアノバクテリア;  Chroococcidiopsis属、Dermocarpa、Dermocarpella、Myxosarcina、Pleurocapsa、Stanieria、Xenococcus、ProchlorophytesからのPleurocapsalesシアノバクテリア;  Prochloron属、Prochlorococcus、Prochlorothrixからのシアノバクテリア;
そして、Capsosira属、Chlorogeoepsis、Fischerella、Hapalosiphon、Mastigocladopsis、Nostochopsis、Stigonema、Symphyonema、Symphonemopsis、UmezakiaとWestiellopsisからのStigonematalesシアノバクテリア。  特定の具体化において、CyanobacteriumはSynechococcus  bigranulatus、Synechococcus  elongatus、Synechococcus  leopoliensis、Synechococcus  lividus、Synechococcus  nidulansとSynechococcus  rubescensを含むがこれに限らずSynechococcus属からあります。特定の具体化において、膜を目標としている領域シーケンスは、S.  elongatus  sp.重圧PCC7942またはSynechococcus種からプラズマ膜タンパク質に由来します。PCC  7002（当初Agmenellum  quadruplicatumとして知られる）。
【０１５６】
いくつかの実施例では、膜タンパク質は原形質膜受容体蛋白（例えば化学受容器または走化性タンパク質）です。特定の例は、肝要な膜化学受容器（例えば、膜内外化学受容器）を含みます。化学受容器または走化性タンパク質の例は、メチル受容走化性タンパク質とアミノ酸走化性レセプター（例えばセリン走化性レセプター（例えば、大腸菌からのTsrレセプター）とアスパラギン酸塩走化性レセプター）を含みます。膜を目標としている領域は、信号シーケンスやそのような細菌の原形質膜レセプターのどんな一つ以上の膜内外領域からでもこのように得られることができます。
【０１５７】
特定の具体化において、膜を目標としている領域は、メチル受容走化性タンパク質（MCP）から、（または由来した）得られます。MCPはトポロジー・タイプによって分類されることができます（Zhulin（Adv  Microb生理学）を見ます。5：157-198（2001））、そして、シグナリング領域クラス‖（アレキサンダーとZhulin（PNAS  USA）を見ます。104：2885-2890（2007））。トポロジー・タイプI  MCPは、大きな周辺質リガンド結合性領域とHAMP領域（すなわち、ヒスチジン・キナーゼ、アデニリルシクラーゼ、メチル結合タンパク質とホスファターゼ）からなる細長い細胞質領域をシグナリング領域によって続かれます。そして、それは「メチル化」、「柔軟な束」と「シグナリング」サブドメインで順番に冷静です‖（上記、アレキサンダーとZhulinを見てください;  そして、Hazelbauerほか、Trends  Biochem  Sci.  33：9-19（2008））。  MCPは、細胞極で大きな配列で他の走化性タンパク質と共に集まります。
【０１５８】
バクテリアの多様性から配列がそうであったMCPは、たとえば、大腸菌（C.  crescentus）を含む、Thermotoga  maritima（Magnetospirillum  magneticum）をよく特徴づけました紅色細菌球１５日（トレポネーマprimitia）リステリア菌（ヘリコバクター属hepaticus）Campylobacter  jejuni（Acetonema  longum）Borrelia  burgdorferi  （Halothiobacillus  neapolitanus）、そして、Campylobacter  jejuni‖（Briegelほかを見ます、PNAS  USA。106：17181-17186（2009））。信号シーケンスやこれらのバクテリアのどんな一つ以上からのMCPでもまたはここに記述されるか、芸術で知られている他のどのバクテリアからのMCPのも膜内外領域に、膜を目標としている領域は、このように由来することができます。
【０１５９】
特定の具体化において、MCPはS.  elongatusからPCC7942-0858またはPCC7942-1015によってコード化されます。ポリペプチドとS.  elongatus  PCC7942-0858  MCPのポリヌクレオチド・シーケンスは、SEQ  ID  NOSで述べられます：199と、それぞれ、200とポリペプチドとMCPがSEQ  ID  NOSで前へ課されるS.  elongatus  PCC7942-1015のポリヌクレオチド・シーケンス：201と202、それぞれ。
【０１６０】
いくつかの実施例では、膜を目標としている領域は成り立つか、単独に又は組合わせで一緒に、基本的にN末端リーダー配列、最初の（N末端の）膜内外領域やPCC7942-0858の第2の膜内外領域から成ります。たとえば、配列番号の1-60で、1-52、1-53、1-54、1-55、1-56、1-57、1-58、1-59残り1-43、4-44、1-45、1-46、1-47、1-48、1-49（1-51-51）について、特定の例（領域が成るか、PCC7942-0858によってコード化されるMCPのN末端43-53のアミノ酸について基本的に成る細菌の膜-ターゲティング）で：199。特定の例に、細菌の膜を目標としている領域は、成り立つか、基本的に、N末端信号シーケンスとPCC7942-0858によってコード化される（たとえば、配列番号の1-141残りについて）MCPの2つのN-terminallyに近位のTMDから成ります：199。
【０１６１】
DGATポリペプチド。  ここに用められているように、「ジアシルグリセロール・アシストラスフェラーゼ」（DGAT）ポリペプドはどんなタンパック質、ポリペプチドともペプチドでも一緒ですが、どんな携帯源からでも入手できます。それ、それは、そのような能力があるジアシルグリセロール・アシストランスフェラーゼ配列のどんな自然に生じる（例えば、対立遺伝子の変態、オルロログ）か非自然に変るに加えても、酵素反応状況の下で1,2-ジアシルグリセロールと脂肪アシル基板からトリアシルグリセロールの産生を起す能力を示します。現在の発言のDGATポリペプドも、二官能性タンパク質（例えばDGAT活動ならびにCoAを示すそれの二官能性タンパク質）を含む：多くのTAGを引き寄せるバクテリアではばかに見えるもののの脂肪酸アルキル・アシッドラスフェラーゼ活性（例えば、ワックス・エステル合成（WES）活動）。
【０１６２】
ジアシルグリセロール・アシストラスフェラーゼ（DGATs）はO-アシルトランスフェラーゼ超科のメンバーです。それ、それはオレオオイル-CoA依存的な方法でステロールかジアシグリセロールをエステル化します。特にDGATはジアシルグリセロールをエステル化しますが、それは、反応はトリアシルグリセロールの生産における最終的な酵素のステップを植物、真菌と哺乳類で意味します。  DGATは、アシル補酵素Aから1（トリアシルグリセロール（TAG）を形成する2-ジアシルグリセロール（ドイツ企業社労協））のsn-3位置へアシル基を移す役割を果たします。DGATは、通常、ハーウッドで記述された肝要な膜タンパク質です（生化学生物物理学。  公式記録、1301：7-56（1996））、ドーム以外（イースト16：1471-1510,1998）、それで、コーマン他‖（アンヌ。Nutr師。20：77-103（2000））（参照によって取り入れられてここにある各々）。
【０１６３】
植物と真菌に、DGATは膜と脂質体分数と関係しています。TAGに触媒作用を及ぼして、エネルギー貯蔵として使用されるカーボーンの保管には、DGATは主に関与します。しかし、動物に、DGATの役割りは、より複雑です。DGATはリパタンパク質集会とプラズマ・トリアアシルリセロール濃度（ベル、R。  M.、他）の規制で役割りを果たすだけでなく、ジアシルグリセロール濃度の規制も同様に参加もします（ほらブリンドリー、脂質、リパタンパク質と膜、エドヴァンズ、D。  E.とヴァンズ、J。  E.（エルゼビア、アムステルダム）、171-203の生化学;  それで、ニシズカ、サイエンス258：607-614,1992、参照によって取り入れられる各々）。
【０１６４】
真核生物に、TAGを作る能力でタンパク質をコード化する少なくとも3つの独立したDGAT遺伝子ファミリ（DGAT1、DGAT2とPDAT）は、記述されました。  イーストは、DGAT1（DGAT2とPDAT）の全3つを含みます、表現がこれらの遺伝子ファミリの水平になるライフサイクルの異なる段階の間、異なります（Dahlqvst、A.、ほか会報米国科学アカデミーUSA  97を言及によって取り入れられて、6487-6492（2000）：）。
【０１６５】
原核生物において、アシネトバクター属カルコアセティカス  ADP1からWS/DGATは、細菌のワックス・エステルとTAG生合成酵素の広範囲にわたる種類の初の特定されたメンバーを代表します。  この酵素は推定の膜貫通地域から成るが、真核生物からDGAT1とDGAT2家族に、シーケンス異体同形を示しません。  試験管内の状況の下で、WS/DGATは、多種多様な脂肪アルコールを利用する幅広い能力といろいろなアシルCoAチオエステル類のアシル部分のアクセプターとしてのチオールさえ示します。  WS/DGATアシルトランスフェラーゼ酵素は、とても広い基質特異性を示します。  たとえば、中性の脂質（含むこと）アシネトバクター属baylii、A.  baumaniiとM.  aviumを蓄えることができるほとんどすべてのバクテリアとM.結核CDC1551で、相応するアシルトランスフェラーゼのための遺伝子は、見つかりました。そこにおいて、およそ15の機能的な相同物は存在します‖（ダニエルほか参照、J.  Bacteriol。  186：5017-5030、2004;  そして、Kalscheuerほか、J.  Biol.  Chem.  287：  8075  -  8082（2003））。
【０１６６】
DGATタンパク質は、宿主細胞（脂肪アシルCoAと脂肪アシルACP分子を含む）で、いろいろなアシル基板を利用するかもしれません。これに加えて、DGAT酵素によって作用されるアシル基板は飽和の様々なカーボン・チェーン長と程度を持つかもしれません、しかし、DGATは特定の分子の方へ優先活動を示すかもしれません。
【０１６７】
真核生物O-アシルトランスフェラーゼ超科の他のメンバーのように、真核生物DGATポリペプチドは、FYxDWWNを一般的に含みます（配列番号：15）Zhongminほかに記載されているように、ヘプタペプチド保持モチーフ（ヒスチジン（またはチロシン）-セリン-フェニルアラニン（H/YSF）トリペプチドのモチーフだけでなく）（Lipid  Research（42）ジャーナル：1282-1291（2001））（ここに言及によって取り入れられる）。  非常に節約されたFYxDWWN（配列番号：15）は、脂肪質のAcyl-CoA装丁に関係していると思われています。  特定の例に、ここに記述される融合タンパク質のDGATポリペプチド部分は、一つ以上のこれらのモチーフからこのように成るかもしれません。  画像付きで翻訳結果をツイートする.
【０１６８】
ここに記述される融合タンパク質によって利用されるDGATポリペプチドは、どんな生物（真核生物で原核生物を含む）からでも分離されるかもしれません。DGAT遺伝子がある真核生物生物は、周知の技術で、いろいろな動物（例えば、哺乳類、ミバエ、線虫）、植物、寄生虫と真菌（例えば、イースト（例えばS.  セレビシエとシゾサッカロミセスポンベ））を含みます。原核生物の例は、代表的な属アクチノミセス属、アルスロバクター、コリネバクテリウム属、フランキア、ミクロコッカス、モクリモノスポラ、マイコバクテリウム、ノカルジア属、プロピオン酸菌属、ロドコッカスとストレプトマイセス属からそれらのような特定の放線菌（高いG+C比率による一群のグラム陽性バクテリア）を含みます。DGAT活動をコード化している一つ以上の遺伝子を持っている放線菌の特定の例は、たとえば、ヒト型結核菌、M.アビウム、M.  スメグマチス、モクリモノスポラ  エキノスポラ、不透明のロドコッカス、R.ルーバーとストレプトマイセス属リビダンスを含みます。
【０１６９】
DGAT活動をしている一つ以上の酵素をコード化する原核生物の更なる例は、アシネトバクター属属（例えばA.カルコアセティカス、A.バウマンイ、A.ベイリとジェームス  アルケニボラクスのメンバー）のメンバーを含みます。特定の具体化において、DGATポリペプチドは、アシネトバクター属ベイリー種からあります。ADP1、グラム陰性のトリグリセリド形成原核生物（よく特徴づけられたDGAT（AtfA）を含みます）。
【０１７０】
特定の具体化において、DGATポリペプチドは、アシネトバクター属DGAT（ADGAT）、ストレプトマイセス属DGATまたはアルケニボラクス  DGATです。特定の具体化で、DGATポリペプチドが成り立つか、配列番号のいずれか一つで述べられるポリペプチド配列から成ること：58、59、60または61‖または断片またはその変形。配列番号：58は、DGATnのシーケンスです;  配列番号：59は、ストレプトマイセス属体腔カラーDGAT（ScoDGATまたはSDGAT）のシーケンスです;  配列番号：60は、アルケニボラクスボルクメンシス  DGAT（AboDGAT）のシーケンスです;そして、配列番号：61は、DGATdのシーケンスです。
【０１７１】
特定の具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物は、二つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質を表すかもしれません。DGATポリペプチドは、同じことによって、または、別にそうするかもしれません。特定の具体化において、以下の細胞内局地化領域-DGAT融合は、変更された光合成の微生物（例えば、以下の倍のDGAT重圧の1つを使用してCyanobacteria）で、共同表されます：  ADGATd：  ScoDGAT;  ADGATd（NS1）：ADGATd（NS2）;  ADGATn（NS1）：ADGATn（NS2）;  ADGATn（NS1）：SDGAT（NS2）;
SDGAT（NS1）：ADGATn（NS2）;  SDGAT（NS1）：SDGAT（NS2）。
NS1ベクトル（pAM2291）については、EcoRIはATGに従って、オープンな読書用のフレーム（ORF）の一部です。  NS2ベクトル（pAM1579）については、EcoRIはATGに従って、翻訳領域の一部です。ATGの後のEcoRIヌクレオチドがあるDGATは、pAM2291かpAM1579でクローンをつくられるかもしれません;  そのようなDGATは、ADGATdと呼ばれます。  他の具体化は、ベクトル（pAM2314FTrc3（それはNde/BglIIサイトによるNS1媒体動物です）またはベクトル）を利用しますpAM1579FTrc3（Nde/BglIIサイトに接するNS2ベクトルです）。EcoRIヌクレオチドのないDGATは、これらの最後の2本のベクトルのどちらにでもクローンをつくられるかもしれません。そのようなDGATは、ADGATnと呼ばれます。  異なるDGATsを表している変更された光合成の微生物は、異なる脂肪酸組成があるTAGを表します。したがって、特定の具体化は、脂肪酸組成を変えていたTAGを生じるために、2異なる細胞内局地化領域-DGAT融合以上を表すことを考えています。
【０１７２】
ペプチド・リンカー。  特定の具体化において、各々のポリペプチドがその望ましい第二で第三構造に折り重なることを確実とするのに十分な距離によってDGATポリペプチドと非相同細胞内局地化領域を切り離すために、ペプチド・リンカー・シーケンスは使用されるかもしれません。周知の技術である標準的な技術を使用している融合タンパク質に、そのようなペプチド・リンカー・シーケンスは、取り込まれることができます。  
【０１７３】
特定のペプチド・リンカー・シーケンスは、以下の典型的な要因に基づいて選ばれるかもしれません：  (1)  柔軟な延長した形態を採用する彼らの能力;  (2)  第一および第二のポリペプチドの上で機能的なエピトープと相互作用することができた第二の構造を採用することが彼らのできないこと;  (3)  彼らの生理的安定性;  そして、ポリペプチド機能的なエピトープ、か何かで反応するかもしれない、疎水性であるか請求された残りの欠如は、大きな位置を占めます(4)。見てください、例えば、ジョージとHeringa（Jタンパク質英15）：871-879（2002）。
【０１７４】
リンカー配列は、基本的に任意の長さにすることができますが、一般的に約1から約300アミノ酸の長さです。特定のリンカーは、約1-300  アミノ酸、1-250、1-200  アミノ酸の全体のアミノ酸の長さを持つことができます1-150  アミノ酸、1-100  アミノ酸、1-90  アミノ酸、1-80  アミノ酸、1-70  アミノ酸、1-60  アミノ酸、1-50  アミノ酸、1-40  アミノ酸、1-30  アミノ酸、1-20  アミノ酸、1-10  アミノ酸、1-5  アミノ酸、1-4  アミノ酸、1-3  アミノ酸、または約1、2、3,  4,  5,  6,  7,  8,  9,  10,  11,  12,  13,  14,  15,  16,  17,  18,  19,  20,  21,  22,  23,  24,  25,  26,  27,  28,  29,  30,  31,  32,  33,  34,  35,  36,  37,  38,  39,  40,  41,  42,  43,  44,  45,  46,  47,  48,  49,  50,  60,  70,  80,  90,  100,  110,  120,  130,  140,  150,  160,  170,  180,  190,  200,  210,  220,  230,  240,  250,  260,  270,  280,  290,  300  またはそれ以上のアミノ酸の長さ。
【０１７５】
リンカーとして有用に用いることができる特定のアミノ酸配列は、マラテア  et  al、遺伝子40:39-46、1985に開示されたものが挙げられる。マーフィーら、pnas  米国。83:8258-8262,  1986;米パット。n.  4935233  と米パット。n.  4751180.特定のペプチドリンカー配列は、、ser、および/または  asn  残基を含んでいる。他の近中性アミノ酸としては、例えば木や  ala  などが必要に応じてペプチドリンカー配列に採用されていてもよい。
【０１７６】
特定の代表的リンカは、ser  および/または  asn  含有リンカーは、次のように:  [g]  x、[s]  x、[n]  x、[gs]  x、[ggs]  x、[開催]  x  (配列番号:  203)、[GGSG]  x  (配列番号  204)、[GGGS]  x  (配列番号  205)、[ggggs]  x  (配列番号::  206)、[gn]  x、[.ggn]  x、[gnn]  x、[GNGN]  x  (配列番号:  207)、[GGNG]  x  (配列番号  208)、[GGGN]  x  (配列番号:  209)、[GGGGN]  x  (配列番号:  210)  リンカーは、x  が  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9,  10,  11,  12,  13,  14,  15,  16,  17,  18,  19,  20,  25,  30,  40,  50  以上である。これらおよび関連するアミノ酸の他の組合せは芸術の熟練者に明白である。
【０１７７】
しかし、特定の具体化において、ペプチド・リンカーのどんな一つ以上でも、オプションです。たとえば‖リンカー・シーケンス細菌の膜タンパク質（膜またはPMを目標としている領域が引き出される）とDGATポリペプチドが機能的な領域を切り離して、立体干渉を妨げるのに用いられることができる必須ではない地方（例えば、N末端やC末端アミノ酸または、プラズマ膜タンパク質のために、地方ちょうど信号シーケンスや膜内外領域の下流に）を持っているとき、必要とします。
(ii)  脂質生合成タンパク質
【０１７８】
いろいろな具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物は、脂質生合成タンパク質（例えば、トリグリセリド生合成と関連した活動をしているポリペプチドまたはここに記述されるそれらのどれを含むがこれに限らずでも脂肪酸生合成）をコード化する一つ以上の外因性である（例えば、持ち出される）か過剰発現する核酸を更に含みます。特定の例に、変更された光合成の微生物は、一つ以上の選ばれた脂質生合成タンパク質の減少した表現度や活性から成るかもしれません。これらのタンパク質の若干は、後で更に詳しく記述されます。  
【０１７９】
特定の具体化において、外因性核酸は、微生物のゲノムに自生である核酸配列から成りません。いくつかの実施例では、外因性核酸は微生物のゲノムに自生である核酸配列から成ります、しかし、たとえば、微生物で核酸やそのコード化されたポリペプチドの表現度を増やすことは、例えば、ベクトルでは、または、分子生物学技術によって、微生物に導入されました。特定の具体化において、天然遺伝子の上流に異種プロモーターを紹介することによって、天然であるか内在性核酸とその対応するタンパク質の表現度は、増やされることができます。上記したように、脂質生合成タンパク質は、トリグリセリド生合成、脂肪酸合成、ワックス・エステル合成またはそのどんなコンビネーションにでも関与していることができます。
【０１８０】
トリグリセリド生合成。トリグリセリドまたはトリアシルグリセロール（TAG）は、主に3つの脂肪酸でエステル化されるグリセロールから成って、酸化の上に、炭水化物かタンパク質より多くのエネルギーを与えます。トリグリセリドは、エネルギー保管の重要なメカニズムを大部分の真核生物生物に提供します。哺乳類で、TAGが総合されて、いくつかの細胞型（脂肪細胞と肝細胞を含む）に保管されること（ベルほかは、アンヌです。生化学  師49：459-487（1980））（参照によって取り入れられる）。  工場では、TAG生産は、主に種油の生成にとって重要です。
【０１８１】
真核生物と対照的に、原核生物のトリグリセリド生産の観察は、アシネトバクター属属の特定のメンバーに加えて、特定の放線菌（例えばマイコバクテリウム属のメンバー、ノカルジア属、ロドコッカスとストレプトマイセス属）に限られていました。特定の放線菌類種において、トリグリセリドは乾電池重さのほぼ80%までたまるかもしれないが、アシネトバクター属で乾電池重さのわずかおよそ15%までたまるかもしれません。一般に、量と直径がそれぞれの種、成長段階と耕作状況に従いあって、トリグリセリドは球面脂質本体に保存されます。たとえば、カーボンと窒素の高い内容で合成の媒体で深められるとき、不透明のロドコッカスとストレプトマイセス属lividansの細胞はほんのわずかのTAGしか含みません;  しかし、セルが低いカーボンへの窒素比率でミネラル塩媒体で耕作されるとき、脂質含有量とTAG体の数は大幅に増加します。そして、静止した成長期後期に最大限を与えます。
現段階で、細胞は、50から400nmにわたっている直径を示している脂質体で、ほとんど完全に満たされることができます。1つの例はR.不透明のPD630です。そこにおいて、脂質は総細胞乾いた重さの70%以上に達することができます。
【０１８２】
バクテリアにおいて、TAG構造は原形質膜にジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ酵素のドッキングから一般的に始めます。そして、小さな脂質しずく（SLDs）の形成が続きます。これらのSLDsは直径わずか数ナノメートルで、膜ドックに入られた酵素と関係しているままです。脂質蓄積のこの時期には、SLDsは原形質膜で乳濁した、オレオ情報の多い層を一般的に作ります。長い脂質合成の間、SLDsは膜に結び付いた脂質プレ体に、膜関連のアシルトランスフェラーゼと複合企業を去ります。彼らが膜との接触を失って、細胞質にリリースされる前に、これらの脂質プレ体は異なったサイズ（例えば、A.カルコアチカスのおよそ200nmと不透明のR.のおよそ300nm）に達します。蛍光顕微鏡検査の間、M.  スメグマチスで観察されて、そのうえR.不透明のPD630とA.  カルコアチカス  ADP1で確かめられるように、細胞質で、そして、細胞壁で起こっている脂質領域と、無料で膜に結び付いた脂質プレ本体は一致します（クリステンセンほか参照、Mol。微生物学31：1561-1572、1999;  そして、ワ族ltermannほか、Mol。  微生物学  55：750-763（2005））。脂質プレ体の中に、SLDsは成熟した脂質体で見つかる同種の脂質芯を作るために互いに合体します。そして、それは電子顕微鏡検査において不透明にしばしば見えます。
【０１８３】
細菌のTAGの作品と構造は、微生物に従い、そして、炭素源の上でかなり異なります。これに加えて、変わったアシル部分、例えばフェニルデカン酸と4、8（12のトリメチルtridecanoic酸）は細菌のTAGの構造多様性に関与もするかもしれません（アルバレスほか参照、Appl  Microbiol  Biotechnol。60：367-76（2002））。
【０１８４】
真核生物と同様に、原核生物のTAGの主要な機能は、エネルギーとカーボンのための貯蔵合成物として役に立つことです。しかし、TAGは原核生物で他の機能を提供するかもしれません。たとえば、脂質体は扱いにくい炭素源の上で成長の間、形成される有毒であるか役に立たない脂肪酸のための保証金の働きをするかもしれません。そして、それは原形質膜とリン脂質（PL）生合成から除外されなければなりません。さらにまた、多くのTAG蓄積バクテリアは土地で遍在します、そして、この生息地では、脱水が起きている水不足は頻繁な環境ストレスです。脱水の状況の下の脂質の炭化水素鎖の酸化が水のかなりの量を生み出す時から、蒸発耐性脂質の保管は基本的な給水を維持する戦略であるかもしれません。これらの生物がトリグリセリド生合成のために必要な酵素が不足するので、しかし、シネココッカスのようなシアノバクテリアはトリグリセリドを生産しません。
【０１８５】
トリグリセリドは、脂肪酸とグリセロールから合成されます。トリグリセリド（TAG）合成の1台のメカニズムとして、「ケネディ  パスウェイ」を経たグリセロール-3-リン酸の連続したアシル化は、ホスファチジン酸のものの形成に至ります。ホスファチジン酸のそれから、1つ、2つのジアシルグリセロール（ドイツ会社員労組）を産する酵素ホスファチジン酸のホスファターゼによって、非燐酸化します。サブストレートとしてドイツ会社員労組を使って、酵素の少なくとも3つの異なるクラスは、TAG構造を調停することができます。1つの例として、ジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ（DGAT）活性がある酵素は、サブストレートとしてアシルCoAを用いたドイツ会社員労組のアシル化に触媒作用を及ぼします。基本的に、DGAT酵素は、TAGを作るために、アシルCoAを1つ、2つのジアシルグリセロール分子と結合します。他の、Acyl-CoAから独立したTAG合成がリン脂質によって調停されるかもしれなくて：イーストと工場（ドイツ会社員労組エステル化のためのアシル提供者としてリン脂質を使います）で見つかるドイツ会社員労組アシルトランスフェラーゼ。第3には、動植物のTAG合成はドイツ会社員労組-ドイツ会社員労組-アシル基転移酵素によって調停されるかもしれません。そして、それはアシル提供者とアクセプターとしてドイツ会社員労組を使います。そして、TAGとモノアシルグリセロールを産します。
【０１８６】
現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、ここに記述されるポリペプチドと酵素の一つ以上から成っているポリペプチドをコード化している一つ以上の外因性ポリヌクレオチドから成るかもしれません。
【０１８７】
野生型シアノバクテリアがトリグリセリド合成（例えばジアシルグリセロール・アシルトランスフェラーゼ活性がある酵素）のために必要な酵素を一般的にコード化しないので、任意に脂肪質のアシルCoAシンセターゼ活性がある一つ以上の酵素と結合して、現在の発表の具体化は一つ以上のDGAT融合タンパク質をコード化しているポリヌクレオチドから成る遺伝子が組み替えられたシアノバクテリアを含みます。特定の具体化において、一つ以上の外因性ポリヌクレオチドはここに記述されるDGAT融合タンパク質と脂肪アシルCoAシンセターゼをコード化します、または、汎関数が変形またはその断片です。
【０１８８】
さらに、トリグリセリドが脂肪酸から典型的に作られる時から、細胞の脂肪酸生合成のレベルはトリグリセリドの生産を制限するかもしれません。脂肪酸生合成のレベルを上昇させることは、したがって、トリグリセリドのさらなる生産を許すかもしれません。以下に記すように、アセチルCoAカルボキシラーゼは脂肪酸生合成に対する関与ステップに触媒作用を及ぼします。このように、現在の発表の特定の具体化はシアノバクテリアとその使用の方法を含みます。そして、一つ以上のDGAT融合タンパク質と任意に、トリグリセリド産生を起こすために、脂肪質のアシルCoAシンセターゼ活性がある一つ以上の酵素に加えて、脂肪酸生合成と脂質生産を増やすために、アセチルCoAカルボキシラーゼ活性がある一つ以上の酵素をコード化するポリヌクレオチドから成立します。これらと関連した具体化は、下で詳述されます。  
【０１８９】
脂肪酸生合成。脂肪酸は、いろいろな長さと程度の異なる酸化状態の一群の負に荷電する、線形炭化水素鎖です。負電荷はカルボキシル末端基に位置して、生理的pHの価値（pK  ~  2-3）で、典型的に非プロトン化されます。脂肪酸『尾』の長さは、その水溶性（というよりは解決不能）と両親媒性の特徴を決定します。脂肪酸はリン脂質とスフィンゴ脂質（それは生物学的膜の一部をなします）ならびにトリグリセリドの構成要素です。そして、それが主に細胞の内側のエネルギー保管分子として使われます。
【０１９０】
脂肪酸は、アセチルCoAとマロニルCoA前駆から作られます。マロニルCoAはアセチルCoAのカルボキシル化された形で、補酵素Aに3-カーボン・ジカルボン酸、マロネート、境界を含みます。アセチルCoAがマロニルCoAを形成するためにカルボキシル化されるツーステップ反応を、アセチル-CoAカルボキシラーゼは引き起こします。特に、酵素アセチルCoAカルボキシラーゼのビオチン共同因子を使っているCO2の追加によって、マロネートはアセチルCoAから作られます。
【０１９１】
脂肪酸合成酵素（FAS）は、脂肪酸生合成のチェーン伸長ステップを実行します。FASは、大きな複合酵素群です。哺乳類において、FASは2つのサブユニットを含みます。そして、各々が複数の酵素活動を含みます。バクテリアと工場では、個々のタンパク質（それは大きな複合体に結びつきます）は、合成計画の個々のステップに触媒作用を及ぼします。たとえば、バクテリアと工場では、アシルキャリヤータンパク質はより小さな、独立したタンパク質です。
【０１９２】
脂肪酸合成はアセチルCoAから始めます、そして、カーボン1と完全な脂肪酸のアルファ-写しが最後に加えられるように、チェーンは「最終段階」から成長します。最初の反応は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）（大きな哺乳類の脂肪酸合成酵素（FAS）タンパク質の地域）のパントテン酸塩グループへのアセチル基の移動です。この反応では、アセチルCoAは、凝縮している酵素（CE）領域のシステイン-SHグループに加えられます：  アセチルCoA  +  CE-cys-SH  ->  アセチル-cys-CE  +  CoASH。  力学的に、これは2歩プロセスです。そこにおいて、グループはACP（アシルキャリアー・ペプチド）に、そして、凝縮している酵素領域のシステイン-SHグループに最初に譲渡されます。  
【０１９３】
2回目の反応において、マロニルCoAは、ACPスルフヒドリル基に加えられます：  マロニルCoA  +  ACP-SH  ->  マロニルACP  +  CoASH。この-SHグループは、ACPのホスホパンテテンニックな酸性の補綴グループの一員です。  
【０１９４】
3回目の反応において、アセチル基は二酸化炭素の放出で、マロニル・グループに譲渡されます：  マロニルACP  +アセチル-cys-CE  ->  ベータ-ケトブチリル-ACP  +  CO2。
【０１９５】
4回目の反応において、ケト基はβケトアシル還元酵素活性によって、水酸基にされます：  ベータ-ケトブチリル-ACP  +  NADPH  +  H+  ->  ベータ-ヒドロキシブチリル-ACP  +  NAD+。
【０１９６】
5回目の反応において、βヒドロキシアシル・デヒドラーゼ活性によってトランス-単不飽和脂肪アシル基を形成するために、ベータ-ヒドロキシブチリル-ACPは、乾操します：  ベータ-ヒドロキシブチリル-ACP  ->  2-ブテノイル-ACP  +  H2O。
【０１９７】
6回目の反応において、二重結合はNADPHによって減らされます。そして、最初のもの（アセチル基はこの場合ブチリル基に変わりました）より長く飽和脂肪アシル基に2つのカーボンを与えます：  2-ブテノイル-ACP  +  NADPH  +  H+  ->  ブチリルACP  +  NADP+。  それから、ブチリル基はACPスルフヒドリル基からCEスルフヒドリルへ移されます：  ブチリルACP  +  CE-cys-SH  ->  ACP-SH  +ブチリル-cys-CE。以前に最初のアセチル基のために利用される同じ転移酵素活性によって、このステップは触媒作用を及ぼされます。ブチリル基は、現在、プロセスを繰り返すために新しいマロニル・グループ（上記の3回目の反応）とともに縮合する準備ができています。脂肪アシルが集まる時は長く16のカーボンになります。そして、チオエステラーゼ活性加水分解がそれです。そして、遊離したパルミチン酸塩を形成します：  パルミトイル-ACP  +  H2O  ->  パルミチン酸塩+  ACP-SH。脂肪酸分子は、更なる修正（例えば伸長や不飽和化）を経ることができます。
【０１９８】
変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、脂肪酸合成に関係する上記のポリペプチドまたは酵素のどれでもコード化している一つ以上の外因性ポリヌクレオチドから成るかもしれません。特定の具体化において、酵素はアセチルCoAカルボキシラーゼまたはその異なるか機能的な断片です。  
【０１９９】
エステル合成にワックスを塗ってください。ワックス・エステル類は、脂肪酸と長鎖アルコールのエステル類です。これらの中性の脂質は、脂肪族アルコールと酸で冷静です、両方の部分通常で長鎖（例えば、C16とC18）または非常に長鎖（C20、そして、より長い）媒体-鎖を含有するワックス・エステル類が含まれる（例えば、C10、C12とC14）けれども、カーボン構造。ワックス・エステル類にはバクテリア、昆虫、哺乳類と地球の工場で多様な生物学的機能があって、いろいろな産業応用のための重要なサブストレートでもあります。さまざまなワックス・エステルは、化粧品、ロウソク、印刷用インク、潤滑油、そして、他のようなファイン・ケミカルの製造において広く使われています、コーティングはガツガツ食います。  
【０２００】
特定の生物（例えばアシネトバクター属）において、アシネトバクター属spp.のワックス・エステル合成のための経路はアシル補酵素A（アシルCoA）から始まるとされました。そして、それから、それはアシルCoA還元酵素とアルデヒド還元酵素を通して対応するアルコールになります。他の生物で、たとえば、長さの24と34のカーボンとアルカンを形成することかアルコールできる（アシル縮小）こと（脱カルボニル化）による彼らの以降の修正の間でワックス・エステル生合成が非常に長鎖脂肪酸ワックス前駆体に飽和C16とC18デブ・アシルCoAの伸長を含むこと経路（Liほかを見ます、プラント生理148：97-107（2008））。
【０２０１】
特定の面では、ワックス・エステル合成は、アシルACP  =を通して起こることがありえます>  アシル・アルデヒド経路。この経路で、アシルACP還元酵素過剰発現はアシル・アルデヒドにアシルACPの転換を増やします、それから、アルコール脱水素酵素過剰発現は脂肪アルコールにアシル・アルデヒドの転換を増やします、そして、DGAT過剰発現は彼らの対応するワックス・エステル類に脂肪アルコールの転換を協力して増やします。したがって、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、ワックス・エステル合成に関係する上記のポリペプチドまたは酵素のどれでもコード化している一つ以上の外因性ポリヌクレオチドから成るかもしれません。  
【０２０２】
アシルキャリヤータンパク質。現在の発表の具体化は、一つ以上の外因性である（例えば、リコンビナント的に持ち出された）か過剰発現するACPタンパク質を任意に含みます。これらのタンパク質は、脂肪酸合成で重要な役割を演じます。バクテリア（シアノバクテリアを含む）の脂肪酸合成は、タイプII脂肪酸合成酵素系の非常に節約された酵素によって行われます（FAS  II;  およそ19の遺伝子から成ること）連続した、管理された方法で。  チオエステル類がその4'-燐酸汎テト化合物補綴グループ（ACP-チオエステル類）の終点に付随したので、アシルキャリヤータンパク質（ACP）はすべての中間体を運ぶことによってこのプロセスで中心的な役割を演じます。  ホスホパンテテイニル  トランス仲間アーゼ（PPT）（例えば大腸菌で見つかるアシルキャリヤータンパク質シンターゼ（AcpS）タイプまたは枯草菌で特徴づけられるSfp（サーファクチン  タイプ）PTT）によって、分離ACP（acp遺伝子の製品）は、典型的に起動します。シアノバクテリア捜索隊はSfpのようなPPTです、そしてそれは両方の一次および二次代謝で行うと思われます。したがって、遺伝子（例えばACP）をコード化している同族のACPの過剰発現と結合して、現在の発表の具体化は、AcpSやSfp-タイプPPTsのようなPPTsの過剰発現を含みます。  
【０２０３】
ACP-チオエステル類は、FAS  IIシステムの酵素の全てのためのサブストレートです。脂肪酸合成の最終製品は、一般的に、チオエステル債券によってACPに付けられるおよそ14-18のカーボンから成っている長いアシル鎖です。
【０２０４】
他のバクテリアのFAS  IIシステムの少なくとも3つの酵素は、アシルACPsによってフィードバック阻害の影響を受けることがありえます：  1)  ACCアーゼ複合体  −  マロニルcoA（経路の第一歩）の生産に触媒作用を及ぼすAccABCD遺伝子のヘテロ四量体;  2)  FabH遺伝子（β-ケトアシル-ACPシンターゼIII）の製品（それはマロニルACPとともにアセチルCoAの凝結を起こします）;  そして、3）FabI遺伝子（enoyl-ACP還元酵素）（まわりに伸長の各々における最終的な伸長ステップに触媒作用を及ぼします）の製品。アシルACP還元酵素のような特定のタンパク質はシアノバクテリアのような光合成のバクテリアで脂肪酸生産を増やすことができます、そして、このタンパク質となんとかして他の生合成タンパク質と結合するACPの過剰発現がそのような重圧で増加脂肪酸生産を進めると考えられています。  
【０２０５】
ACPは、いろいろな真核生物生物、微生物（例えば、バクテリア、真菌）または植物に由来することができます。特定の具体化において、ACPポリヌクレオチド配列とその対応するポリペプチド配列は、シネココッカスのようなシアノバクテリアに由来します。特定の具体化において、ACPsはホウレンソウのような植物に由来することができます。SEQは、NOSの身元を確認します：5-12で、ヌクレオチドとシネココッカスとアシネトバクター属からの典型的な細菌のACPsとSEQ  ID  NOSのポリペプチド・シーケンスを提供してください：13-14は、スピナシアオレラセア（ホウレンソウ）から、同じことを典型的な植物ACPに提供します。NOS：5と6がシネココッカス  elongatus  PCC7942から得るSEQ  IDとSEQ  ID  NOS：7-12は、アシネトバクター属種に由来します。ADP1。  
【０２０６】
ACPがある原核生物の例は、代表的な属アクチノミセス属、アルスロバクター、コリネバクテリウム属、Frankia、ミクロコッカス、Mocrimonospora、マイコバクテリウム、ノカルジア属、プロピオン酸菌属、ロドコッカスとストレプトマイセス属からそれらのような特定の放線菌（高いG+C比率による一群のグラム陽性バクテリア）を含みます。  ACP活動をコード化している一つ以上の遺伝子を持っている放線菌の特定の例は、たとえば、ヒト型結核菌、M.  avium、M.  smegmatis、Micromonospora  echinospora、不透明のロドコッカス、R.  ruberとストレプトマイセス属lividansを含みます。ACP活動をしている一つ以上の酵素をコード化する原核生物の更なる例は、アシネトバクター属属（例えばA.  calcoaceticus、A.  baumanii、A.  bayliiとgenerua  Alcanivoraxのメンバー）のメンバーを含みます。特定の具体化において、ACP遺伝子または酵素は、アシネトバクター属baylii種から分離されます。ADP1、グラム陰性のトリグリセリド形成原核生物。
【０２０７】
アシルACPシンターゼ（アア溶岩）。  アシルACP合成酵素（アア溶岩）は、脂肪酸（C18へのC4について数本のチェーンがあるそれらの脂肪酸を含む）で、アシルキャリヤータンパク質（ACP）のチオールのATP依存的なアシル化に触媒作用を及ぼします。シアノバクテリアにおいて、他の機能の間で、Aas酵素は他の脂質に培養基から直接外因性脂肪酸を取り入れるだけでなく、脂質膜からアシル鎖をリサイクルすることで役割を果たしもします。シアノバクテリアのAasの削除は、培養基に遊離脂肪酸の分泌につながることができます。見てください、例えば、Kaczmarzykとフルダ（植物生理学152）：1598-1610（2010）。  
【０２０８】
特定の具体化は、ここに記述されて、芸術で知られている一つ以上のAasポリペプチドを過剰発現させるかもしれません。1つの非限定的な理論によると、ACPの過剰発現と結合するAasの過剰発現は、DGATを表している重圧でさらなるTAG生産につながります（たとえば、アシルACPレベルを押し上げることによって）。ACPの過剰発現とのオプションの組合せのAasの過剰発現は、ワックス・エステル構造、たとえば、一つ以上のアルコール脱水素酵素とワックス・エステル・シンターゼの過剰発現と結合されるとき、例えば二官能性DGATを同様に増やすかもしれません。特にアルコール脱水素酵素、アシルACP還元酵素（例えば、orf1594）とワックス・エステル・シンターゼ（例えば、aDGAT）の過剰発現と結合されるとき、したがって、特定の具体化は、任意に過剰発現するACPポリペプチドと結合して、過剰発現するAasポリペプチドから成っている変更された光合成の微生物を含みます。
【０２０９】
細菌のアア溶岩酵素の例は、大腸菌、アシネトバクター属とビブリオ属sp.（例えばV.  harveyi）に由来するそれらを含みます（ほら、例えば、Shanklin、タンパク質表現と浄化。18：355-360、2000;  チャンほか、生化学。  45：10008−10019、2006）。SEQ  ID  NOS：43と44は、それぞれ、Synechococcus  elongatus  PCC  7942（0918）から、ヌクレオチドと典型的なAasのポリペプチド・シーケンスを提供します。
【０２１０】
特定の具体化で、Aasが過剰発現するACP（DGAT）と同じ生物に由来すること、そして、/、または、これらのポリペプチドのいずれか一つがAasと結合して使用されるならば、TES。したがって、DGATまたはTESを引き出すためにここに記述される生物のどれからでも、特定の具体化はAasシーケンスを含みます。そして、たとえば、いろいろな動物（例えば、哺乳類、ミバエ、線虫）、植物、寄生虫と真菌（例えば、イースト（例えばS.  cerevisiaeとSchizosaccharomycesポンベ））を含みます。原核生物の例は、代表的な属アクチノミセス属、Arthrobacter、コリネバクテリウム属、Frankia、ミクロコッカス、Mocrimonospora、マイコバクテリウム、ノカルジア属、プロピオン酸菌属、Rhodococcusとストレプトマイセス属からそれらのような特定の放線菌（高いG+C比率による一群のグラム陽性バクテリア）を含みます。Aas活動をコード化している一つ以上の遺伝子を持っている放線菌の特定の例は、たとえば、ヒト型結核菌、M.  avium、M.  smegmatis、Micromonospora  echinospora、不透明のRhodococcus、R.  ruberとストレプトマイセス属lividansを含みます。Aas活動をしている一つ以上の酵素をコード化する原核生物の更なる例は、アシネトバクター属属（例えばA.  calcoaceticus、A.  baumanii、A.  bayliiとgenerua  Alcanivoraxのメンバー）のメンバーを含みます。特定の具体化において、Aas遺伝子または酵素は、アシネトバクター属baylii種から分離されます。ADP1、グラム陰性のトリグリセリド形成原核生物。
【０２１１】
1つの非限定的な理論によると、過剰発現するorf1594によって発生して、彼らを遊離脂肪酸に変えている過剰なアシル・アルデヒドに、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼは作用しているかもしれません。そのようなデヒドロゲナーゼの通常の役割は、削除するか、さもなければ損害を受けた脂質に対処することが必要かもしれません。このシナリオでは、それから、Aas遺伝子産物がACPに彼らを結さつすることによってこれらの遊離脂肪酸をリサイクルすることは、ありそうです。したがって、ACPへの彼らの移動を減らすか、妨げることによって、Aas遺伝子産物の表現度を減らすか、除くことは、脂肪酸の生産を最後に増やすかもしれません。それゆえに、特定の面は、突然変異（例えば、ゲノム）（例えば一つ以上の内在性アシルACP合成酵素（またはシンターゼ）の酵素活性を減らすか、除く点変異または挿入）を含みます。Aasタンパク質をコード化している内因性遺伝子の完全であるか部分的な削除も、含まれます。
【０２１２】
アシルACP還元酵素。アシルACP還元酵素（またはアシルACPデヒドロゲナーゼ）は、還元酵素または短いチェーン・デヒドロゲナーゼ族のメンバーで、タイプII脂肪酸合成（FAS）システムの重要な酵素です。他の潜在的触媒活性の間で、NADP+にアシル・アルデヒド（上記、シルマーほかを見ます）とNAD(P)Hの付随する酸化にアシルACPの転換（縮小）に触媒作用を及ぼすことが、ここで用いられる「アシルACP還元酵素」または「アシルACPデヒドロゲナーゼ」は、できます。いくつかの実施例では、アシルACP還元酵素は優先してアシルACPと相互作用して、アシルCoAで、すなわちかなり相互作用しません、それはアシル・アルデヒドにアシルCoAの転換にかなり触媒作用を及ぼしません。
【０２１３】
アシルACP還元酵素はいろいろな植物とバクテリアに由来することができて、シアノバクテリアのような光合成の微生物を含みました。1つの典型的なアシルACP還元酵素は、Synechococcus  elongatus  PCC7942のorf1594によってコード化されます（配列番号を見ます：1、そして、それぞれ、ポリヌクレオチドとポリペプチド配列のために2）。もう一つの典型的なアシルACP還元酵素は、Synechocystis種のorfsll0209によってコード化されます。PCC6803（それぞれ、ポリヌクレオチドとポリペプチド配列のための配列番号：3と4）。
【０２１４】
アルコール脱水素酵素。現在の発表の具体化は、一つ以上のアルコール脱水素酵素ポリペプチドを任意に含みます。アルコール脱水素酵素の例は、サブストレートとしてアシルまたは脂肪アルデヒド（例えば、一つ以上のノニル・アルデヒド、C12、C14、C16、C18、C20脂肪アルデヒド）を使って、彼らを脂肪アルコールに変えることができるそれらを含みます。特定の例は、長鎖アルコール脱水素酵素（サブストレートとして長鎖アルデヒド（例えば、C16、C18、C20）を使うことができる）を含みます。特定の具体化において、アルコール脱水素酵素は自然に生じるか、変更された微生物に内在性で、増加したアシル・アルデヒド（アシルACP還元酵素によって生み出される）を脂肪アルコールに変えて、それによってさらなるワックス・エステル生産と全体的な満足な成長特徴に関与するのに十分です。特定の具体化において、アルコール脱水素酵素は、修正されているものと異なる微生物に由来します。
【０２１５】
これらと関連した具体化において、アルコール脱水素酵素の表現度または過剰発現は、脂肪アルコールの生産の方へ、そして、他の製品（例えばアルカン、脂肪酸またはトリグリセリド）の生産から離れてアシル・アルデヒドのシャントを増やすかもしれません。一つ以上のワックス・エステル・シンターゼ（例えばDGATまたはワックス・エステル・シンターゼ活性（例えば、脂肪アルコールをワックス・エステル類に変える能力）がある他の酵素）と結合されるとき、アルコール脱水素酵素はワックス・エステル類の産生の一因となるかもしれません。彼らは、潜在的に有毒なアシル・アルデヒドの蓄積も減らすかもしれなくて、それによって変更された微生物の成長特徴を改善もするかもしれません。  
【０２１６】
アルコール脱水素酵素の非限定的な例は、Synechocystis種のslr1192によってコード化されるそれらを含みます。アシネトバクター属baylyi（配列番：106-107）のPCC6803（配列番号：104-105）とACIAD3612。相同物またはそのparalogs、その機能的な等価物と断片または変形thereofsも、含まれます。効率的にアシル・アルデヒド（例えば、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20アルデヒド）を脂肪アルコールに変える能力で、機能的な等価物は、アルコール脱水素酵素を含むことができます。機能的な等価物の特定の例は、長鎖アルコール脱水素酵素（サブストレートとして長鎖アルデヒド（例えば、C16、C18、C20）を利用する能力がある）を含みます。  
【０２１７】
特定の具体化で、アルコール脱水素酵素が配列番号のアミノ酸配列を持っていること：105（配列番号のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します：104）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。いくつかの実施例では、アルコール脱水素酵素は配列番号のアミノ酸配列を持っています：107（配列番号のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します：106）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。
【０２１８】
アルデヒド・デヒドロゲナーゼ。現在の発表の具体化は、一つ以上の過剰発現するか持ち出されたアルデヒド・デヒドロゲナーゼを任意に含みます。アルデヒド・デヒドロゲナーゼの例は、サブストレートとしてアシル・アルデヒド（例えば、ノニル・アルデヒド、C16脂肪アルデヒド）を使って、彼らを脂肪酸に変えることができる酵素を含みます。特定の具体化において、アルデヒド・デヒドロゲナーゼは自然に生じるか、変更された微生物に内在性で、増加したアシル・アルデヒド（アシルACP還元酵素によって生み出される）を脂肪酸に変えて、それによってさらなる脂肪酸生産と全体的な満足な成長特徴に関与するのに十分です。  
【０２１９】
特定の具体化において、内在性酵素の表現度を増やして、酵素をコード化するポリヌクレオチドをリコンビナント的に持ち出すことによって、または、両方とも、アルデヒド・デヒドロゲナーゼは、たとえば、過剰発現することができます。アルデヒド・デヒドロゲナーゼは天然に存在するか内在性酵素をすでに表す重圧で過剰発現することができます。そして、さらに重圧を過剰発現させているアシルACP還元酵素の脂肪酸生産を増やしておよび／または、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼを表すだけであるアシルACP還元酵素を過剰発現させている重圧に、たとえばその成長特徴（親類）を改善します。アルデヒド・デヒドロゲナーゼは表されることもできます、または、そのタイプの天然に存在するアルデヒド・デヒドロゲナーゼを持っていない重圧で過剰発現して、例えば、それはノニル・アルデヒドのようなアシル・アルデヒドを脂肪酸に効率的に変えることができる酵素を当然表しません。  
【０２２０】
これらと関連した具体化において、アルデヒド・デヒドロゲナーゼの表現度または過剰発現は、脂肪酸の生産の方へ、そして、アルカンのような他の製品の生産から離れてアシル・アルデヒドのシャントを増やすかもしれません。それは、潜在的に有毒なアシル・アルデヒドの蓄積も減らすかもしれなくて、それによって変更された微生物の成長特徴を改善もするかもしれません。  
【０２２１】
1つの典型的なアルデヒド・デヒドロゲナーゼは、Synechococcus  elongatus  PCC7942のorf0489によってコード化されます。その相同物またはそのparalogs、その機能的な等価物と断片または変形も、含まれます。効率的にアシル・アルデヒド（例えば、ノニル・アルデヒド）を脂肪酸に変える能力で、機能的な等価物は、アルデヒド・デヒドロゲナーゼを含むことができます。特定の具体化で、アルデヒド・デヒドロゲナーゼが配列番号のアミノ酸配列を持っていること：103（配列番号のポリヌクレオチド・シーケンスによってコード化します：102）、またはこのシーケンスの活発な断片または変形。
【０２２２】
特定の具体化は、ワックス・エステル類の生産において一つ以上のアルデヒド・デヒドロゲナーゼの表現度や活性を、たとえば、減らしていた光合成の微生物を含みます。一つ以上の内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼ（例えば点変異、挿入または完全であるか部分的な削除突然変異）の酵素活性を減らすか、除く突然変異（例えば、ゲノム）が、含みます。特定の具体化は、orf0489の完全であるか部分的な削除をしている変更されたSynechococcus  elongatus  PCC7942を含みます。  
【０２２３】
アルデヒドDecarbonylases。特定の具体化は、一つ以上のアルデヒドdecarbonylasesの表現力や活動を減らしていた光合成の微生物を含みます。ここに用いられているように、「アルデヒドdecarbonylase」は、アルカンまたはアルケンにアシル・アルデヒド（または脂肪アルデヒド）の転換に触媒作用を及ぼすことができます。非ヘム・ジ鉄の酵素のフェリチンのようなまたはリボヌクレオチド還元酵素のような家族のメンバーが、含みます（Stubbeほか参照、Trends  Biochem  Sci.  23：438-43（1998））。  
【０２２４】
アルデヒドdecarbonylaseがそばにPCC7942_orf1593（Synechococcusから）またはPCC6803_orfsll0208をコード化したので、1つの非限定的な理論に一致すること（Synechostis種から。  PCC6803）アルカンまたはアルケン生産のためのサブストレートとしてのアシル・アルデヒドを利用します、アルカンを引き起こす経路から離れて、そして、脂肪酸を引き起こす経路の方へアシル・アルデヒド（アシルACP還元酵素によって生み出される）を転じることによって、このタンパク質の表現度を減らすことは、遊離脂肪酸の収率をさらに増やすかもしれません。PCC7942_orf1593とPCC6803_orfsll0208オルトログは、たとえば、N.  punctiforme  PCC73102、Thermosynechococcus  elongatus  BP-1、Synechococcus種で見つかります。
はい-3-3AB、P.  marinus  MIT9313、P.  marinus  NATL2AとSynechococcus種。RS  9117、少なくとも2つのparalogs（RS  9117-1と-2）がある後者。  
【０２２５】
特定の具体化は、脂肪酸またはワックス・エステル類の生産において、任意に一つ以上の内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの減少した表現度と結合する例のために、一つ以上の内因性アルデヒドdecarbonylasesの酵素活性を減らすか、除く突然変異（例えば、ゲノム）を含みます。アルデヒドdecarbonylaseをコード化している内因性遺伝子の点変異、挿入と完全であるか部分的な削除も、含まれます。特定の具体化は、orf1593の完全であるか部分的な削除をしている変更されたSynechococcus  elongatus  PCC7942を含みます。
【０２２６】
チオエステラーゼ。特定の具体化は、任意に持ち出されたACP酵素（持ち出されたAas酵素）の少なくとも1つと結合して、または、両方とも、一つ以上の外因性であるか過剰発現するチオエステラーゼ酵素を含みます。たとえば、TES重圧（例えばTesA重圧またはFatB重圧（すなわち、導入されたTesAまたはFatBがある重圧））を発生している遊離脂肪酸の成長や脂肪酸生産を増やすために、1つの具体化は、紹介されたACPやAasを使用と関連づけます。称するように、チオエステラーゼは特にエステラーゼ活性（水の面前で、エステルを酸とアルコールに分ける）をチオール・グループで示します。脂肪酸は、新規の脂肪酸合成のプロセスの間に、チオエステルつながりによって共同因子分子（例えば補酵素A（CoA）とアシルキャリヤータンパク質（ACP））に、しばしば付着します。特定の具体化は、アシルACPチオエステラーゼ活性、アシルCoAチオエステラーゼ活性または両方の活動があるチオエステラーゼを使用します。両方の活動（すなわち、アシルACP/アシルCoAチオエステラーゼ）があるチオエステラーゼの例は、TesAと関連した具体化を含みます。特定の具体化において、選ばれたチオエステラーゼは、アシルCoAチオエステラーゼ活性でなくアシルACPチオエステラーゼ活動をします。アシルACPチオエステラーゼ活性だけがあるチオエステラーゼの例は、FatBチオエステラーゼと関連した具体化を含みます。
【０２２７】
特定のチオエステラーゼは、チオエステラーゼ活性とリゾホスホリパーゼ活動をします。チオエステラーゼの特定の例は、TesA、TesBと関連した具体化を含みます。特定の具体化は、ペリプラズム的に局所的であるか細胞質的に局所的な酵素を使用するかもしれませんそのチオエステラーゼ活性（例えば大腸菌TesAまたは大腸菌TesB）。たとえば、脂肪酸ACP（アシルACP）のチオエステル結合または環境からあさられる脂肪酸CoA（アシルCoA）合成物を加水分解するのに、野生型TesAは、通常、周辺質に局所化されて、用いられます。細胞質から周辺質までTesAの適当な輸送のために必要とされるN末端アミノ酸配列の欠損により、変異体チオエステラーゼ（PldC（取り換えられてPldC/*TesAまたは*TesAと称される））は、周辺質に輸出されません。内在性アシルACPとアシルCoA中間体にアクセスする、細胞質局所的なPldC（*TesA）タンパク質に、この削除は終わります。TesAのN末端地域での他の突然変異または削除は、同じ結果（すなわち、細胞質TesA）を成し遂げるのに用いられることができます。
【０２２８】
過剰発現するPldC（*TesA）は、内在性アシルACPとアシルCoA分子からアシル基の加水分解に終わります。PldC（*TesA）を表している細胞はアシルACPとアシルcoA分子の生産を維持するために添加された細胞カーボンとエネルギーを向けなければなりません。そして、それは膜脂質合成のために必要とされます。このように、PldC（*TesA）表現は、全体の細胞脂質含有量のネット増加に終わります。たとえば、バイオマスの10%からバイオマス、*TesAまたは関連した分子を紹介されたACPと結合することによって、さらに増やされることができる結果や導入されたAasの20%まで、Synechococcusの中で一人で表されるPldC（*TesA）は、全体の脂質含有量を二倍にします。それゆえに、特定の具体化は、外生であるか過剰発現するACP、外生であるか過剰発現するAasまたは両方ともと結合して外生であるか過剰発現する細胞質TesA（例えば*TesA）を使用します。
【０２２９】
特定の具体化において、チオエステラーゼ（TES）は、アシルACPチオエステラーゼやアシルCoAチオエステラーゼです。特定の具体化において、TESは、大腸菌からのTesAまたはTesBポリペプチドまたはシーケンスを配列番号で述べておいている細胞質TesA変形（*TesA）変形です：その121または断片または変形。  
【０２３０】
チオエステラーゼがチオエステラーゼ活動だけをすることを確信して、すなわち、彼らはほとんどリゾホスホリパーゼ活動をしません。これらのチオエステラーゼの例は、FatB家族の酵素を含みます。FatBコード化された酵素は飽和C14-C18  ACPs（優先して16:0のACP）を一般的に加水分解します、しかし、彼らは18:1のACPを加水分解することもできます。中間のチェーン脂肪質のアシルACPsのためにチェーンまで届く選択性を持つFatB酵素の、植物の中の中程度のチェーン（C8-C12）脂肪酸の生産またはCuphea  spp.のそれらのような種はしばしば起こります。これらの中程度のチェーンFatBチオエステラーゼは、彼らの油で中程度のチェーン脂肪酸で多くの種に存在して、たとえば、その中に、カリフォルニア湾月桂樹、ココナッツとニレを含んでいます。それゆえに、FatBシーケンスは、これらと他の生物に由来するかもしれません。特定の例は、植物FatBアシルACPチオエステラーゼ（例えばC8、C12、C14とC16  FatBチオエステラーゼ）を含みます。これ故、特定の具体化において‖TE、FatBはポリペプチド（例えばC8、C12、C14、C16またはC18  FatB）です。
【０２３１】
FatBチオエステラーゼの特定の例は、Cuphea売春婦集C8/C10  FatBチオエステラーゼ、ウンベルラリア・カリフォルニカ  C12  FatB1チオエステラーゼ、シナモン樟脳C14  FatB1チオエステラーゼとCuphea売春婦集C16  FatB1チオエステラーゼを含みます。特定の具体化において、配列番号のアミノ酸配列から成立して、チオエステラーゼは、Cuphea売春婦集C8/C10  FatBです：108（全長タンパク質）または配列番号：109（信号シーケンスのない成熟したタンパク質）。特定の具体化において、配列番号のアミノ酸配列から成立して、チオエステラーゼは、ウンベルラリア・カリフォルニカ  C12  FatB1です：110（全長タンパク質）または配列番号：111（信号シーケンスのない成熟したタンパク質）。特定の具体化において、配列番号のアミノ酸配列から成立して、チオエステラーゼは、シナモン樟脳  C14  FatB1です：112（全長タンパク質）または配列番号：113（信号シーケンスのない成熟したタンパク質）。特定の具体化において、配列番号のアミノ酸配列から成立して、チオエステラーゼは、Cuphea売春婦集C16  FatB1です：114（全長タンパク質）または配列番：115（信号シーケンスのない成熟したタンパク質）。
【０２３２】
アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）。現在の発表の具体化は、一つ以上の外因性である（例えば、リコンビナント的に持ち出された）か過剰発現するACCアーゼ・タンパク質を任意に含みます。ここに用いられているように、「アセチルCoAカルボキシラーゼ」遺伝子はアミノ酸（例えばタンパク質、ポリペプチドまたはペプチド）をコード化しているどんなポリヌクレオチド配列でも含みます。そして、どんな携帯源からでも入手できます。そして、それは酵素反応状況の下でマロニルCoAを生産するためにアセチルCoAのカルボキシル化を引き起こす能力を示して、そのような能力があるアセチルCoAカルボキシラーゼ配列のどんな自然に生じるか非自然に生じる変形でも更に含みます。
【０２３３】
アセチルCoAカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）は、その2つの触媒活性、ビオチン・カルボキシラーゼ（BC）とカルボキシル基転移酵素（CT）を通してマロニルCoAを生産するために、アセチルCoAの元に戻らないカルボキシル化に触媒作用を及ぼすビオチン依存的な酵素です。ビオチン・カルボキシラーゼ（BC）領域は、反応の第一段階に触媒作用を及ぼします：  ビオチン・カルボキシル担体タンパク質（BCCP）領域に共有結合されるビオチン補綴グループのカルボキシル化。反応の2回目のステップでは、カルボキシル基転移酵素（CT）領域は、（カルボキシ）ビオチンからアセチルCoAまでカルボキシル基の移動に触媒作用を及ぼします。マロニルCoAには脂肪酸の前駆体として役に立つこと以外の代謝役割がないので、アセチルCoAカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）によるマロニルCoAの形成は脂肪酸合成のために関与ステップを意味します。この理由のため、アセチルCoAカルボキシラーゼは、脂肪酸の合成において、重要な酵素を表します。
【０２３４】
大部分の原核生物において、ACCアーゼはマルチ・サブユニット酵素です、ところが、大部分の真核生物において、それは大きな、マルチ領域酵素です。イーストで、イーストACCアーゼのCT領域の結晶構造が2.7A決議で決定されたこと（チャンほか、サイエンス、299：2064-2067  (2003)。  この構造は2つの領域を含みます。そして、それは同じ背骨折り目を共有します。  b-b-aスーパーヘリックスで、この折り目は、タンパク質のクロトンアーゼ/ClpP家族に属します。CT領域はその表面で多くの挿入を含みます。そして、それはACCアーゼの二量体化にとって重要です。酵素の活性部位は、二量体インターフェースに位置します。
【０２３５】
シアノバクテリア（例えばシネココッカス）が天然ACCアーゼ酵素を表すが、これらのバクテリアはかなりの量の脂肪酸を一般的に生産しないか、蓄えません。たとえば、荒野のシネココッカスは、乾いた重さによって合計およそ4%まで脂質膜の形で脂肪酸を蓄えます。
【０２３６】
脂肪酸生合成の関与ステップのACCアーゼの役割があれば、シアノバクテリウムの天然ゲノムに外因性であるACCアーゼ酵素をコード化する一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すことによるシアノバクテリアにおいて、現在の発表の具体化は、脂肪酸生合成と、このように、脂質生産の成果を増やす方法を含みます。現在の発表の具体化も変更されたシアノバクテリウムを含みます、そして、作品がシアノバクテリウムから成ります。そして、シアノバクテリウムの天然ゲノムに外因性であるACCアーゼ酵素をコード化する一つ以上のポリヌクレオチドから成立します。
【０２３７】
ACCアーゼ酵素をコード化しているポリヌクレオチドは、孤立するかもしれないか、どんな生物（例えば内在性ACCアーゼ遺伝子を含むどんな原核であるか真核生物生物でも）からでも得られるかもしれません。ACCアーゼ遺伝子がある真核生物生物の例は、周知の技術で、いろいろな動物（例えば、哺乳類、ミバエ、線虫）、植物、寄生虫と真菌（例えば、イースト（例えばS.  cerevisiaeとSchizosaccharomycesポンベ））を含みます。特定の具体化において、ACCアーゼをコード化しているポリヌクレオチド配列は、シネココッカス種から得られます。PCC7002。
【０２３８】
ACCアーゼ活性がある酵素をコード化しているポリヌクレオチドを得るために、利用されるかもしれない原核生物の例は、大腸菌、レジオネラ・ニューモフィラ菌、リステリア菌、肺炎球菌、枯草菌、Ruminococcus  obeum  ATCC  29174、海のガンマ・プロテオバクテリアHTCC2080、ローソバリアス種を含むが、これに限定されるものではありません。HTCC2601、Oceanicola微粒子疑いHTCC2516、バクテロイデス属caccae  ATCC  43185、ビブリオ属alginolyticus  12G01、PseudoalteromonasチュニックD2、Marinobacter種。ELB17、海のガンマ・プロテオバクテリアHTCC2143、Roseobacter種。SK209-2-6、Oceanicolaバットに属するものHTCC2597、根粒菌属leguminosarum  bv.  trifolii  WSM1325、Nitrobacter種。Nb-311A、Chloroflexus  aggregans  DSM  9485、クロロバクラム・パルブム、クロロヘルペロン・タリウム、アシネトバクター属baumannii、ジオバチルスとステノトロフォモナス・マルトフィリア、その中に。
【０２３９】
特定の典型的なアセチルCoAカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）は、成り立つか、配列番号のどれででも述べられるポリペプチド配列から成ります：その55、45、46、47、48または49または断片または変形。  配列番号：55は、酵母アセチルCoAカルボキシラーゼ（yAcc1）の配列です;  配列番号：45は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccA;  配列番号：46は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccB;  配列番号：47は、Synechococcus種です。  PCC  7002  AccC;  そして、配列番号：48は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccD;  そして、配列番号：49は、コムギACCアーゼです。特定の具体化において、持ち出されたACCアーゼは、変更された光合成の微生物のゲノムに自生でありません。  
【０２４０】
ホスファチジン酸ホスファターゼ（PAP）。ここに用いられているように、「ホスファチジン酸のホスファターゼ」または「ホスファチジン酸ホスファターゼ」遺伝子はアミノ酸（例えばタンパク質、ポリペプチドまたはペプチド）をコード化しているどんなポリヌクレオチド配列でも含みます。そして、どんな携帯源からでも入手できます。そして、それは酵素反応状況、柔軟なジアシルグリセロール（ドイツ会社員労組）と無機リン酸塩の下でホスファチジン酸の（PtdOH）ものの脱リン酸化を引き起こす能力を示して、そのような能力があるホスファチジン酸のホスファターゼ配列のどんな自然に生じるか非自然に生じる変形でも更に含みます。  
【０２４１】
ホスファチジン酸のホスファターゼ（PAP、3-snホスファチジン酸の燐酸ヒドロラーゼ）は、ホスファチジン酸の（PtdOH）、柔軟なジアシルグリセロール（ドイツ会社員労組）と無機リン酸塩の脱リン酸化に触媒作用を及ぼします。ヒドロラーゼ（特にリンのモノエステル絆に従って行動しているそれら）の家族に、この酵素は属します。この酵素クラスの組織的名前は、3-snホスファチジン酸の燐酸ヒドロラーゼです。常用の他の名前は、リン酸酸性ホスファターゼ、酸性ホスファチジル基ホスファターゼとリン酸酸性燐酸ヒドロラーゼを含みます。  この酵素は、少なくとも4つの代謝経路に参加します：  グリセロ脂質代謝、グリセロリン脂質代謝、エーテル脂質代謝とスフィンゴ脂質代謝。
【０２４２】
PAP酵素には、その製品ジアシルグリセロール（世代または真核生物細胞の中の脂質-シグナリング分子の分解だけでなく）を通して、リン脂質の合成とトリアシルグリセロールでの役割があります。PAP酵素は、Mg2+依存的である（PAP1酵素と呼ばれる）か、触媒活性の彼らの共同因子必要条件に関してMg2+から独立している（PAP2または脂質リン酸塩ホスファターゼ（LPP）酵素）と典型的に分類されます。イーストと哺乳類のシステムでは、PAP2酵素は、脂質シグナリングに関係していることを知られています。  対照的に‖PAP1酵素（例えば酵母で見つかるそれら）新規の脂質合成において役割を果たします（漢、ほかJ  Biol  Chem.  281：9210−9218、2006）、PAPの2つのタイプが異なる生理的機能の原因となることをそれによって明らかにすること。
【０２４３】
イーストとより高い真核生物セルでは、PAP反応は貯蔵脂質トリアシルグリセロール（TAG）の合成における献身的なステップです。そして、それはPtdOHから中間のドイツ会社員労組まで作られます。反応製品ドイツ会社員労組が、膜リン脂質ホスファチジルコリン（PtdCho）とホスファチジルエタノールアミンの合成においても使われます。サブストレートPtdOHが、中間のCDPドイツ会社員労組を通してすべての膜リン脂質（そして、派生的なイノシトールを含有するスフィンゴ脂質）の合成のために使われます。このように、細胞がCDPドイツ会社員労組を通してドイツ会社員労組またはリン脂質を通して貯蔵脂質とリン脂質を作るかどうかにかかわらず、PAP活動の規制は支配するかもしれません。これに加えて、PAPはリン脂質合成の転写調節に関係しています。
【０２４４】
遺伝子（Pah1（以前Smp2として知られている））を含むイーストの膜とシトソルの分数から、PAP1酵素は精製されて、特徴づけられましたPAP1酵素をS.セレビシエ  にコード化するために確認する  Pah1をコード化されたPAP1酵素は細胞のシトソルのおよび膜分数で見つかります、そして、膜とのその関係は事実上周辺的です。イーストから浄化されたPAP1の複数の形に期待されるように、pah1Δ変異体はまだPAP1活動を含みます。そして、添加された遺伝子または遺伝子の存在を示すことがPAP1活動をしている酵素をコード化します。
【０２４５】
この酵素が脂質合成のために使われるドイツ会社員労組を生み出すという証拠を、Pah1をコード化されたPAP1が不足している変異体の分析は、提供しました。pah1Δ突然変異を含んでいる細胞は、PtdOHを蓄えて、ドイツ会社員労組とそのアシル化された派生的なTAGの量を減らしました。リン脂質合成は指数的に成長するイーストでTAGの統合を支配します、ところが、TAG合成は成長の静止した段階にリン脂質の合成を支配します。pah1Δ突然変異のTAG内容に対する効果は、静止した段階に最も明らかです。たとえば、Pah1遺伝子が欠けている静止した段階細胞は、TAG内容で＞90%の縮小を示します。同様に、pah1Δ突然変異は、成長の指数段階に、リン脂質組成（例えばPtdCho内容のそれに伴う縮小）の上で最もきわだった影響を示します。Pah1をコード化されたPAP1酵素の細胞生理学に対する重要性は、リン脂質合成の転写調節でのその役割のため、さらに強調されます。
【０２４６】
これらの酵素のホスファターゼ反応を支配する触媒モチーフと、PAP酵素のための共同因子としてのMg2+イオンの必要量は、相関しています。たとえば、Pah1をコード化されたPAP1酵素はDxDxTを持ちます（配列番号：198）、ハロ酸デハロゲナーゼの範囲内の触媒モチーフは（HAD）-のような領域（「x」はどんなアミノ酸でもあります）です。このモチーフはMg2+依存的なホスファターゼ酵素の超科で見つかります、そして、その最初のアスパラギン酸残りはホスファターゼ反応でリン酸塩部分を結びつける役割を果たします。対照的に‖DPP1-、そして、LPP1をコード化されたPAP2酵素は、膜の親水性表面に局所化される3-領域脂質ホスファターゼのモチーフを含みます。共通配列KxxxxxxRP（領域1）から成ります、この触媒モチーフ‖（配列番号：116）、PSGH（領域2）（配列番号：117）、そして、SRxxxxxHxxxD（領域3）（配列番号：118）、活動のためにMg2+イオンを必要としない脂質ホスファターゼの超科によって共有します。領域1の節約されたアルギニン残基と領域2と3の節約されたヒスチジン残基は、PAP2酵素の触媒活性にとって不可欠である場合があります。したがって、ホスファチジン酸のホスファターゼ・ポリペプチドは、上記の触媒モチーフの一つ以上から成るかもしれません。
【０２４７】
適当な、内在性ホスファチジン酸のホスファターゼ遺伝子を持っているどんな生物からでも、ホスファチジン酸のホスファターゼ酵素活性があるポリペプチドは、得られるかもしれません。その中に、ポリヌクレオチド配列をコード化しているホスファチジン酸のホスファターゼを得るのに、用いられるかもしれない生物の例は、ホモ・サピエンス、マウス、Rattus  norvegicus、ボス・タウラス、キイロショウジョウバエ、シロイヌナズナ、Magnaporthe  grisea、酵母、シゾサッカロマイセス・ポンベ、クリプトコッカス・ネオフォルマンスとバチルス属pumilusを含むが、これに限定されるものではありません。PAP酵素の特定の例は、S.セレビシエからPah1、大腸菌からのPgpBとPCC6803からのPAPを含みます。
【０２４８】
特定の具体化において、ホスファチジン酸のホスファターゼ・ポリペプチドは成り立つか、配列番号で述べられるポリペプチド配列から成ります：その131または断片または変形。配列番号：131は、酵母ホスファチジン酸のホスファターゼ（yPah1）の配列です。特定の具体化において、PAPのポリペプチド・シーケンスは、大腸菌PgpB遺伝子やSynechocystis種  PCC6803からのPAP遺伝子によってコード化されます。
【０２４９】
トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ。特定の具体化は、TAGを引き起こす重圧でTAGの生産を増やすために、外因性であるか過剰発現するTAGヒドロラーゼ（またはTAGリパーゼ）の使用に関するものです。たとえば、特定の具体化は、DGATと任意にTESと結合してTAGヒドロラーゼを利用するかもしれません。それから、これらの具体化はACP、Aasまたは両方ともさらに利用するかもしれません。そして、脂質生合成タンパク質のどれでもここに記述されます、および／または、グリコーゲン生産と保管への修正のどれでもここに記述されます。それゆえに、上記したように、TAGヒドロラーゼが、ACPまたはAasの有無にかかわらずTAGを引き起こす重圧（例えば、DGATを表している重圧）で使われるかもしれません。
【０２５０】
TAGヒドロラーゼは、解決できない長鎖脂肪酸TAGに典型的に特有であるカルボキシエステラーゼです。カルボキシエステラーゼは、化学反応に触媒作用を及ぼします：
【０２５１】
カルボン酸エステル+  H2Oアルコール+カルボン酸塩
【０２５２】
このように、この酵素の2つのサブストレートはカルボン酸エステルとH2Oです、ところが、その2つの製品はアルコールとカルボン酸塩です。1つの非限定的な理論によると、遊離脂肪酸（FFA）の蓄積を増やすだけでなく、自由に1つ、2つのジアシルグリセロール（ドイツ会社員労組）の量も増やすために、TAGを引き起こす重圧（例えば、DGAT/ACP、DGAT/Aas、DGAT/ACP/Aas）のTAGヒドロラーゼ表現（または過剰発現）がアシル鎖をリリースするものと理解されます。それから、特に過度に表されたACP、Aasまたは両方ともが認められる場合、この無料のドイツ会社員労組はDGATのためのサブストレートとして用いられて、それによってさらなるTAG生産を許します。したがって、TAGヒドロラーゼを使用している具体化が増加した量のTAGを生じることを確信していて、相関的で、たとえば‖DGATだけに-微生物を表すこと。特定の具体化において、TAGヒドロラーゼはTAGとドイツ会社員労組にでなく特有です、すなわち、それはドイツ会社員労組と比較してTAGに従って優先して行動します。
【０２５３】
TAGヒドロラーゼの非限定的な例は、シロイヌナズナ（配列番号：170）（アシネトバクター属種からのACIAD1335）から、SDP1（SUGAR-DEPENDENT1）トリアシルグリセロール・リパーゼを含みます。ADP1（配列番号：171）、S.からTG14P  セレビシエ（配列番号：172）、そして、ロドコッカスからのRHA1_ro04722（YP_704665）TAGリパーゼ‖（配列番号：173）。ロドコッカスからの添加された推定のリパーゼ/エステラーゼは、RHA1_ro01602リパーゼ/エステラーゼを含みます（配列番号を見ます：156、そして、それぞれ、ポリヌクレオチドとポリペプチド配列のために174）、そして、RHA1_ro06856リパーゼ/エステラーゼ‖（配列番号を見ます：119、そして、それぞれ、ポリヌクレオチドとポリペプチド配列のために120）。
【０２５４】
脂肪アシルCoAシンセターゼ。特定の具体化は、脂肪酸の起動を増やすために過剰発現する脂肪アシルCoAシンセターゼの使用に関するもので、それによってTAGを引き起こす重圧（例えば、DGATを表している重圧）で、TAGの生産を増やします。たとえば、特定の具体化は、脂肪アシルCoAシンセターゼとDGATと結合してアシルACP還元酵素を利用するかもしれません。それから、これらの具体化はACP、ACCアーゼまたは両方ともさらに利用するかもしれない、および／または、グリコーゲン生産と保管またはグリコーゲン故障への修正のどれでもここに記述されます。
【０２５５】
脂肪アシルCoAチオエステル類の形成に触媒作用を及ぼすことによって、脂肪アシルCoAシンセターゼは、代謝のために脂肪酸を活性化します。それから、ベータ酸化のための、少なくともカーボン（例えば、大腸菌、サルモネラ属）の指定企業として脂肪酸の上で成長することができるバクテリアの中のサブストレートとしてだけでなく、リン脂質生合成のアシル提供者としても、脂肪アシルCoAチオエステル類は用いられることができます。多くの脂肪アシルCoAシンセターゼは2つの非常に節約されたシーケンス要素で特徴づけられます。そして、ATP/AMPがモチーフ（それはアデニル化された中間体を形成する酵素に共通です）を結びつける、そして、脂肪酸がモチーフを結びつける。
【０２５６】
1つの非限定的な理論によると、ここに記述されるDGATを表している（そして、このようにTAGを引き起こす）光合成の微生物によって主に遊離脂肪酸（それから、それはTAGに取り込まれることができます）の起動を増やすために、特定の具体化は、脂肪アシルCoAシンセターゼを使用するかもしれません。それゆえに、ここに記述される（例えば遊離脂肪酸の増加した濃度を生じるそれら）具体化のどれででも、脂肪アシルCoAシンセターゼが使われることができます、そこで、遊離脂肪酸をTAGに変えることは、望ましいです。上記したように、それから、これらの遊離脂肪酸はアシルCoAチオエステル類を生み出すために脂肪アシルCoAシンセターゼによって活性化されることができます。そして、それから、TAGの増加したレベルを生産するDGATによるサブストレートとして、それは用いられることができます。  
【０２５７】
1つの典型的な脂肪アシルCoAシンセターゼは大腸菌からFadD遺伝子を含みます（SEQ  ID  NOS：16とヌクレオチドのための17とポリペプチド配列、それぞれ）、媒体と長鎖脂肪酸のために基質特異性を持っている脂肪アシルCoAシンセターゼをコード化します。他の典型的な脂肪アシルCoAシンセターゼは、S.  セレビシエに由来するそれらを含みます;  Faa1pは試験管内でC12-C16アシル・チェーンを使うことができます（SEQ  ID  NOSを見ます：18、そして、それぞれ、ヌクレオチドとポリペプチド配列のために19）、Faa2pはC7-C17から変動しているより制限されていない選択性を示します（SEQ  ID  NOSを見ます：20、そして、それぞれ、ヌクレオチドとポリペプチド配列のために21）、そして、Faa3pは、DGAT1のそれと共に、S.セレビシエで外因性脂肪酸の面前で脂質蓄積を強化します‖（配列番号を見ます：22、そして、それぞれ、ヌクレオチドとポリペプチド配列のために23）。配列番号：22は、S.  elongatus  PCC7942の表現のために、コドン最適化されます。
【０２５８】
リパーゼ/ホスホリパーゼ。いろいろな具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、そのリパーゼまたはホスホリパーゼ活動または断片または変形があるポリペプチドをコード化する一つ以上の外因性であるか持ち出された核酸を更に含みます。これらの活動の1つ、2つまたは全3つをしているホスホリパーゼ、リゾホスホリパーゼ、チオエステラーゼと酵素を含んで、リパーゼは脂質基板でエステル化学接合材の加水分解に一般的に触媒作用を及ぼします。どんな唯一の理論にでも束縛されることを望むことなく、特定の典型的な具体化において、一つ以上のホスホリパーゼの表現度は膜脂質から脂肪酸を生み出すことができます。そして、それから、それはアシルACPsを作るためにACPやAasにより用いられる場合があります。それから、これらのアシルACPsは、たとえば、トリグリセリド合成経路に食べることができます。そして、それによってトリグリセリド（TAG）生産を増やします。  
【０２５９】
ホスホリパーゼは、脂肪酸と他の親油性物質にリン脂質を加水分解する酵素です。4つの主要なクラスがあります。そして、彼らが引き起こす反応のタイプすることによって特徴づけられるA、B、CとDと呼ばれます。ホスホリパーゼ  A2がSN-2アシル・チェーンを裂く間、ホスホリパーゼA1はSN-1アシル・チェーンを裂きます、アラキドン酸を放出して。ホスホリパーゼBはSN-1とSN-2アシル鎖を裂いて、リゾホスホリパーゼとしても知られています。ホスホリパーゼＣはリン酸塩の前に割れます。そして、ジアシルグリセロールとリン酸塩を含む先頭のグループを解放します。ホスホリパーゼCは信号形質導入で中心的な役割を演じます。そして、2人目のメッセンジャー（イノシトール三リン酸塩）を解放します。ホスホリパーゼDはリン酸塩の後で割れます。そして、ホスファチジン酸とアルコールを放出します。タイプCとDは、ホスホジエステラーゼと考えられます。いろいろな具体化において、単独で、または、どんな組合せででも、これらのクラスのいずれか一つからの一つ以上のホスホリパーゼが、使われるかもしれません。  
【０２６０】
上記したように、SN1またはSN2位置（グリセロール背骨のカーボン1または2）を離れてアシル鎖を裂くことによって、ホスホリパーゼ（PLA1、2）はホスファチジル基グリセロール（シアノバクテリアの主要なリン脂質）を含む異なる種類のリン脂質に作用します;  何人かは、SN1またはSN2（両方ともの上の他行為）のために物色します。リゾリン脂質（それはホスホリパーゼの、または、リゾホスファチジン酸の製品でありえます）の上で、リゾホスホリパーゼは新規のホスファチジン酸合成経路（例えば、1-アシル-ドイツ会社員労組-3-リン酸塩）の通常の中級者のふりをします。
【０２６１】
単に非限定的な理論だけとして、特定の具体化において、ホスホリパーゼやリゾホスホリパーゼがリン脂質またはリゾリン脂質からアシル鎖から割れることができて、このように脂質膜の通常のリサイクルを規制撤廃することができるものと理解されます。そして、細胞膜とチラコイド膜を含みます。そして、それから、それは遊離脂肪酸（FFA）の蓄積に至ります。特定の具体化（例えば、TesA重圧）において、これらのFFAは、細胞外でたまるかもしれません。他の具体化（例えば、微生物を過剰発現させているACPやAas）において、FFAは、また、ACPを過剰発現させる重圧で、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）によって、アシルACPsに変わることができます。特定の具体化（例えば、DGATを含む微生物）において、それから、TAGを作るDGATのためのサブストレートとして、これらのアシルACPsは用いられることができます。
【０２６２】
他の具体化において、ホスホリパーゼは、リソソリン脂質とアシル鎖を生み出すために過剰発現することができます。それから、リゾリン脂質はリゾホスホリパーゼのためのサブストレートとして用いられることができます。そして、それは残りのアシル・チェーンから割れます。いくつかの実施例では、これらのアシル鎖はFFAとしてたまることもできるか、他の具体化においてアシルACPsを生み出すAcyl  ACPシンターゼ（アア溶岩）のサブストレートとしても用いられるかもしれません。そして、それから、それはTAGを作るためにDGATにより用いられることがありえます。  
【０２６３】
バクテリアに由来するそれらに加えて、ホスホリパーゼＣ酵素の特定の例は、哺乳類と寄生虫のような真核生物に由来するそれらを含みます。例は、ホスホイノシチド・ホスホリパーゼＣ（EC  3.1.4.11）、真核生物で見つかる主要な形、特に哺乳類、アルファ毒素、ホスファチジルイノシトール・ジアシルグリセロール-リアーゼ（EC  4.6.1.13）、関連した細菌の酵素とグリコシルホスファチジルイノシトール・ジアシルグリセロール-リアーゼ（EC  4.6.1.14）を含む細菌の酵素（EC  3.1.4.3）の亜鉛依存的なホスホリパーゼＣ族、トリパノソーマの酵素を含みます。
【０２６４】
特定の具体化において、現在の発表は、リゾホスホリパーゼを使うことを考えています。リゾホスホリパーゼは、化学反応に触媒作用を及ぼす酵素です：
【０２６５】
1カルボン酸塩につき+  2-リゾホスファチジン酸+  H2Oグリセロール-3-リン酸
【０２６６】
このように、この酵素の2つのサブストレートは2-リゾホスファチジルコリンとH2Oです、ところが、その2つの製品はグリセロホスホコリンとカルボン酸塩です。
【０２６７】
リゾホスホリパーゼはそうであります。そして、ヒドロラーゼのメンバーは家族（特にカルボン酸エステル絆に関するそれらの演技）です。リゾホスホリパーゼは、グリセロリン脂質代謝に参加します。リゾホスホリパーゼの例は、2-リゾホスファチジルコリン  アシルヒドロラーゼ、レシチナーゼB、リゾレシチナーゼ、ホスホリパーゼB、リゾホスファチダーゼ、レシトリパーゼ、ホスホリパーゼB、リゾホスファチジルコリン  ヒドロラーゼ、リゾホスホリパーゼ  A1、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）、リゾホスホリパーゼ  L2、TesB、リゾホスホリパーゼ  アシル基転移酵素、神経障害目標エステラーゼ、NTE、NTE-ライソPLA、NTE-リゾホスホリパーゼとVu  パタチン  1タンパク質を含むが、これに限定されるものではありません。特定の具体化において、現在の発表によって利用されるリゾホスホリパーゼは、バクテリア（例えば、大腸菌または植物）に由来します。これらのリゾホスホリパーゼのどれでも、現在の発明のいろいろな実施例によって使われるかもしれません。
【０２６８】
特定のリゾホスホリパーゼ（例えばリゾホスホリパーゼ  L1（また、PldCまたはTesAと呼ばれる））は、先に述べたように、リゾホスホリパーゼとチオエステラーゼ活動をする、ペリプラズム的に局所的であるか細胞質的に局所的な酵素です。それゆえに、TesAのような特定のチオエステラーゼは、リゾホスホリパーゼとして描写されることもできます。変異体リゾホスホリパーゼがここに記述されて、細胞質から周辺質までTesAの適当な輸送のために必要とされるN末端アミノ酸配列の欠損により、PldC（*TesA）は周辺質に輸出されません。内在性アシルACPとアシルCoA中間体にアクセスする、細胞質局所的なPldC（*TesA）タンパク質に、これは終わります。過剰発現するPldC（*TesA）は、内在性アシルACPとアシルCoA分子からアシル基の加水分解に終わります。PldC（*TesA）を表している細胞はアシルACPとアシルcoA分子の生産を維持するために添加された細胞カーボンとエネルギーを向けなければなりません。そして、それは膜脂質合成のために必要とされます。このように、PldC（*TesA）表現は、細胞脂質含有量のネット増加に終わります。ここに解説されるように、PldC（*TesA）はバイオマスの10%からバイオマスの20%までシネココッカス脂質含有量ダブルスで表されます。
【０２６９】
特定の具体化において、現在の発表によって利用されるリゾホスホリパーゼは、ホスホリパーゼとチオエステラーゼ活動をします。両方の活動をするリゾホスホリパーゼの例は、例えば、上のパラグラフで記述されるそれらを含むリゾホスホリパーゼ  L1（TesA）（例えばその大腸菌リゾホスホリパーゼL1ならびに断片と変形）を含みます。ホスホリパーゼとして、特定の具体化は、リゾホスホリパーゼ活性（減少したものによる変形またはチオエステラーゼ活性を含むでない）だけがあるTesA変形を使用するかもしれません。
【０２７０】
特定の具体化において、例えば、ホスホリパーゼは細菌のホスホリパーゼ（例えば、そのリゾホスホリパーゼまたは断片または変形）です。そして、ホスホリパーゼが大腸菌（S.セレビシエ、ロドコッカス、ストレプトマイセス属またはアシネトバクター属種）に由来します。
【０２７１】
ホスホリパーゼの更なる非限定的な例は、アシネトバクター属種からホスホリパーゼA1（PldA）を含みます。ADP1、大腸菌からのホスホリパーゼA（PldA）、ストレプトマイセス属体腔カラーA3(2)からのホスホリパーゼ、シロイヌナズナからのホスホリパーゼＡ２（PLA2-α）;  ホスホリパーゼA1/トリアシルグリセロール・リパーゼ（DAD1;  不完全な葯裂開1）、シロイヌナズナ（シロイヌナズナからの葉緑体ドングル）から、シロイヌナズナからのタンパク質とアナベナ色変わり  ATCC  29413からの  パタチンがパタチン好きにしてください。  リゾホスホリパーゼの更なる非限定的な例は、酵母S288c、酵母S288cからのホスホリパーゼB（Plb2p）、アシネトバクター属ADP1からACIAD1057（tesA相同物）、アシネトバクター属ADP1からのACIAD1943リゾホスホリパーゼとリゾホスホリパーゼからホスホリパーゼB（Plb1p）を含みます(YP_702320;  RHA1_ro02357）ロドコッカスから。
【０２７２】
特定の具体化において、コード化されたホスホリパーゼは成り立つか、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）、リゾホスホリパーゼ  L2、TesBから成ります、または、Vu  パタチンが1つのタンパク質または相同物（断片またはその変形）です。特定の具体化において、リゾホスホリパーゼL1（TesA）、リゾホスホリパーゼL2またはTesBは、細菌のリゾホスホリパーゼL1（TesA）、リゾホスホリパーゼL2またはTesB（例えば野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいているE.coli(大腸菌)リゾホスホリパーゼL1（TesA））です：133、野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいている大腸菌リゾホスホリパーゼL2：137または野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいている大腸菌TesB：134。特定の具体化において、Vu  パタチン  1タンパク質は、野生のタイプシーケンスを配列番号：138で述べておきます。
【０２７３】
特定の具体化において、それが周辺質の代わりに細胞質に主に局在するように、ホスホリパーゼは修正されます。たとえば、ホスホリパーゼには周辺質局地化と関連した地域で、削除または突然変異があるかもしれません。特定の具体化において、ホスホリパーゼ変形は、リゾホスホリパーゼL1（TesA）またはTesBに由来します。特定の具体化において、リゾホスホリパーゼL1（TesA）またはTesB変形は、細菌のリゾホスホリパーゼL1（TesA）またはTesB変形（例えばシーケンスを配列番号で述べておいている細胞質E.coli  (大腸菌)  リゾホスホリパーゼL1（PldC（*TesA））変形）です：121。
【０２７４】
ホスホリパーゼ・ポリペプチド配列の更なる例は、アシネトバクター属種からホスホリパーゼA1（PldA）を含みます。ADP1（配列番号：157）、ホスホリパーゼA（PldA）大腸菌から（配列番号：158）、ストレプトマイセス属体腔カラーA3(2)からホスホリパーゼ（配列番号：159）、ホスホリパーゼＡ２（PLA2-α）シロイヌナズナから（配列番号：160）。ホスホリパーゼA1/トリアシルグリセロール・リパーゼ（DAD1;  不完全な葯裂開1）シロイヌナズナから（配列番号：161）、シロイヌナズナから葉緑体ドングル（配列番号：162）、シロイヌナズナからパタチンのようなタンパク質（配列番号：163）、そして、アナベナ色変わりATCC  29413からのパタチン‖（配列番号：164）。  リゾホスホリパーゼ・ポリペプチド配列の更なる非限定的な例は、ホスホリパーゼB（Plb1p）を含みます酵母S288cから（配列番号：165）、ホスホリパーゼB（Plb2p）酵母S288cから（配列番号：166）、ACIAD1057（TesA相同物）アシネトバクター属ADP1から（配列番号：167）、アシネトバクター属ADP1からACIAD1943リゾホスホリパーゼ（配列番号：168）、そして、リゾホスホリパーゼ‖（YP_702320;  RHA1_ro02357）  ロドコッカス（配列番号：169）から
(iii)グリコーゲン合成、保管と故障
【０２７５】
特定の具体化において、それがグリコーゲン合成または貯蔵経路と関連した一つ以上の遺伝子の表現度を減らしておよび／またはグリコーゲン故障経路と関連したタンパク質またはその断片の機能的な変形をコード化する一つ以上のポリヌクレオチドの表現度を増やしたように、変更された光合成の微生物はさらなる修正を更に含みます。
【０２７６】
いろいろな具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、グリコーゲン合成や保管と関連した一つ以上の遺伝子の表現度を減らしました。特定の具体化において、これらの変更された光合成の微生物は、グリコーゲン合成や保管と関連した変異するか削除された遺伝子を持っています。特定の具体化において、これらの変更された光合成の微生物は、一部の変異するか削除された遺伝子（例えば、変異するか削除された遺伝子の一つ以上の対立遺伝子のノックアウトまたはノックダウンを引き起こすのに用いられるターゲティング・ベクトル）を含むベクトルから成ります。特定の具体化において、これらの変更された光合成の微生物は、グリコーゲン合成や保管と関連した遺伝子によって表されるmRNAと、結合するアンチセンスRNAまたはsiRNAから成ります。
【０２７７】
特定の具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、グリコーゲン故障またはトリグリセリドと関連した活動またはそれらのどれを含むがこれに限らずでも脂肪酸生合成をここに記述しておいているポリペプチドをコード化する一つ以上の外因性であるか持ち出された核酸から成ります。特定の具体化において、外因性核酸は、微生物のゲノムに自生である核酸配列から成りません。特定の具体化において、外因性核酸は微生物のゲノムに自生である核酸配列から成ります、しかし、たとえば、微生物で核酸やそのコード化されたポリペプチドの表現度を増やすことは、例えば、ベクトルでは、または、分子生物学技術によって、微生物に導入されました。
【０２７８】
グリコーゲン生合成と保管。グリコーゲンは、動物性で細菌の細胞を含むブドウ糖（それはカーボンの手段と大部分の細胞のエネルギー保管として機能します）の多糖類です。より詳しくは、グリコーゲンは、およそ90%のα-1、4-グルコシド結合と10%のα-1（6つのつながり）を含んでいる非常に大きな枝分かれブドウ糖ホモポリマーです。特にバクテリア、生合成とα-1の形のグリコーゲンの保管のために、4-ポリグルカンは、重要な戦略が環境で一時的な飢餓状況に対処すると述べます。
【０２７９】
グリコーゲン生合成は、いくつかの酵素の作用を含みます。たとえば、細菌のグリコーゲン生合成が、以下の一般的なステップによって一般に起こります：  (1)  グルコース-1-リン酸（ホスホグルコムターゼ（Pgm）によって触媒作用を及ぼされる）の形成はATPから(2)  ADP-ブドウ糖合成によってあとに続きました、そして、ブドウ糖1-リン酸（グルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ（GlgC）によって触媒作用を及ぼされる）はグリコーゲン・シンターゼ（GlgA）によって触媒作用を及ぼされてグルコシル部分の(3)移動によってADP-ブドウ糖から既存のα-1（4つのグルカン下塗り）まであとに続きました。  α-1（4glucosidicなチェーン）の伸長のためのグルコシル提供者としてADP-ブドウ糖を利用することによって、グリコーゲン合成のこの後者ステップは、一般的に起こります。
【０２８０】
バクテリア、合成がADP-ブドウ糖合成のレベルで場所に持っていくグリコーゲンにおける主要な調整ステップまたは上のステップ(2)（グルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ（GlgC）によって引き起こされる反応）にADP-ブドウ糖ピロホスホリラーゼで別名あります（微生物学と分子生物学のレビュー  6を見ます（例えば、バッリコラほか）：213-225（2003））。  これとは対照的に、哺乳類のグリコーゲン合成における主要な調整ステップは、グリコーゲン・シンターゼのレベルで起こります。ここに示されるように、シアノバクテリアのような光合成の微生物のグリコーゲン合成経路で監査機関および／または他の能動部分を変えて、それによって生合成とグリコーゲンの保管を減らすことによって、他のカーボン系貯蔵分子（例えば脂質、脂肪酸とトリグリセリド）を合成するために、さもなければグリコーゲンとして保存されたカーボンは光合成の微生物によって利用されることができます。
【０２８１】
したがって、現在の発表の特定の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、突然変異、削除またはこれらのステップ（すなわち、一つ以上のステップをグリコーゲン生合成や保管に関して「機能しなく」します）の一つ以上を途絶するか、直接これらのステップに関与している酵素のどんな一つ以上でもまたは彼らをコード化している遺伝子を変える他のどの変更からも成るかもしれません。上記したように、野生のタイプ光合成の微生物と比較して増加した量の脂質（例えば脂肪酸）を生産しておよび／または蓄えることが、そのような変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、典型的にできます。特定の典型的なグリコーゲン生合成遺伝子は、以下に記します。
【０２８２】
ホスホグルコムターゼ遺伝子（pgm）。ある実施態様において、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、減少した量のホスホグルコムターゼ遺伝子を表します。特定の具体化において、それは突然変異または削除をホスホグルコムターゼ遺伝子（調整要素（例えば、プロモーター、エンハンサー、転写制御因子、陽であるか陰調節タンパク質など）のどれを含むでも）に含むかもしれません。ホスホグルコムターゼ（Pgm）（遺伝子pgmによってコード化される）は、一般的に酵素に結び付いた中間体を通して、ブドウ糖6-リン酸塩にブドウ糖1-リン酸の可逆的な転換に触媒作用を及ぼしますブドウ糖1（6-重リン酸塩）（細菌学  176ジャーナルを見ます（例えば、Luほか）：5847-5851（1994））。この反応がリバーシブルであるが、グルコース-6-リン酸の形成は著しく好ましいです。
【０２８３】
しかし、一般的に大量のグルコース-6-リン酸が存在するとき、Pgmは1-カーボンのリン酸化とc-カーボンの脱リン酸化を引き起こします。そして、グルコース-1-リン酸に終わります。それから、結果として生じるグルコース-1-リン酸はいくつかの中間のステップ（GlgCの触媒活性を含む）によってUDP-ブドウ糖に変わります。そして、それから、それはグリコーゲン・シンターゼの活性によってグリコーゲン保管分子に加えられることができます。そして、以下に記します。このように、特定の状況では、Pgm酵素は、生合成とグリコーゲンの保管で仲介者役割を演じます。
【０２８４】
pgm遺伝子は、全てではないにしても多種多様な生物（ほとんどを含む）で表されます、シアノバクテリア。また、遺伝子がシアノバクテリアの間でかなり節約されてあるpgm配列番号の比較と同時に有り難くなることができるように：24（S.  elongatus  PCC7942）（25）（シネコシスティス種。PCC6803）、そして、26（シネココッカス種。WH8102）、79（シネココッカスRCC307）と80（シネココッカス  7002）（シアノバクテリアからいろいろなpgm遺伝子のポリヌクレオチド配列を提供する）。
【０２８５】
シアノバクテリアでグリコーゲンの蓄積を減らして、そのうえ他のカーボン系製品（例えば脂質と脂肪酸）の生産を増やすために、シアノバクテリア（例えばシネココッカス）の中のpgm遺伝子の削除は、初めてここに示されました。
【０２８６】
グルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ（glgC）。ある実施態様において、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、減少した量のグルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ（glgC）遺伝子を表します。特定の具体化において、それは突然変異または削除をglgC遺伝子（調整要素のどれを含むでも）に含むかもしれません。glgC遺伝子（例えば、EC  2.7.7.27）によってコード化される酵素は、以下の化学反応に触媒作用を及ぼすことによって、一般に澱粉、グリコーゲンと蔗糖代謝に参加します：
【０２８７】
ATP  +アルファ-D-ブドウ糖1-リン酸二リン酸塩+  ADP-ブドウ糖
【０２８８】
このように、この酵素の2つのサブストレートはATPとアルファ-D-ブドウ糖1-リン酸です、ところが、その2つの製品は二リン酸塩とADP-ブドウ糖です。glgCをコード化された酵素は、植物の澱粉生合成とバクテリアのグリコーゲン生合成ぶりの献身的で律速ステップに触媒作用を及ぼします。それは植物とバクテリアの記憶多糖類蓄積の規制の酵素の場所です。そして、エネルギー流動の代謝物質によってアロステリック的に起動するか、妨げられます。
【０２８９】
転移酵素（特にリンを含むヌクレオチド・グループ（すなわち、ヌクレオチジル-転移酵素）を移すそれらの転移酵素）の家族に、glgC遺伝子によってコード化される酵素は、属します。この酵素クラスの組織的名前は、ATP：アルファ-D-グルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼと典型的に呼ばれます。常用の他の名前は、ADPブドウ糖ピロホスホリラーゼ、ブドウ糖1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ、アデノシン二リン酸ブドウ糖ピロホスホリラーゼ、アデノシン・ジ燐酸ブドウ糖ピロホスホリラーゼ、ADP-ブドウ糖ピロホスホリラーゼ、ADP-ブドウ糖シンターゼ、ADP-ブドウ糖合成酵素、ADPGピロホスホリラーゼとADPを含みます：アルファ-D-グルコース-1-リン酸アデニリルトランスフェラーゼ。
【０２９０】
glgC遺伝子は、全てではないにしても多種多様な植物とバクテリア（ほとんどを含む）で表されます、シアノバクテリア。また、遺伝子がシアノバクテリアの間でかなり節約されてあるglgC配列番号の比較と同時に有り難くなることができるように：  27（S.  elongatus  PCC7942）（28）（Synechocystis種。PCC6803）、29（合成反響球菌種。PCC  7002）、30（Synechococcus種。WH8102）、31（合成反響球菌種。RCC  307）、32（Trichodesmium  erythraeum  IMS  101）、33（アナベナvaribilis）と34（念珠藻種。PCC  7120）、そしてそれはシアノバクテリアからいろいろなglgC遺伝子のポリヌクレオチド配列を記述します。
【０２９１】
シアノバクテリア（例えば合成反響球菌）の中のglgC遺伝子の削除は、シアノバクテリアでグリコーゲンの蓄積を減らして、他のカーボン系製品（例えば脂質と脂肪酸）の生産を増やします。
【０２９２】
グリコーゲン・シンターゼ（glgA）。ある実施態様において、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、減少した量のグリコーゲン・シンターゼ遺伝子を表します。特定の具体化で、それは削除または突然変異を何を含むグリコーゲン・シンターゼ遺伝子にでも含むかもしれません調整要素です。グリコーゲン・シンターゼ（GlgA）（別名UDP-ブドウ糖-グリコーゲン・グルコシルトランスフェラーゼ）は、UDPと（1、4-α-D-グルコシル）n+1を与えるために、UDP-ブドウ糖と（1、4-α-D-グルコシル）nの反応に触媒作用を及ぼす糖転移酵素酵素です。グリコーゲン・シンターゼは、発達するグリコーゲン・ポリマーの上に添加されたブドウ糖モノマーを取り入れるために、ADP-ブドウ糖を使うα保持グルコシルトランスフェラーゼです。基本的に、GlgAは、グリコーゲンとして保管のために一つずつ過剰なブドウ糖残基を重合チェーンに変える最終的なステップに触媒作用を及ぼします。
【０２９３】
古典的に‖グリコーゲン・シンターゼまたはα-1（4-グルカン・シンターゼ）、順番に違い、砂糖提供者選択性と監査機関メカニズムによれば、2つの家族、動物性/菌類のグリコーゲン・シンターゼと細菌の/植物澱粉シンターゼに分けられてください。しかし、これらの2つの家族が構造的に関連がある、そして、それらの細胞型の特定の調整必要条件を満たすために、動物性/菌類のシンターゼの若干の領域が得られたことを、詳細なシーケンス分析、予測された第二の構造比較とスレッディング分析法は示します。
【０２９４】
特定の細菌のグリコーゲン・シンターゼ（EMBOジャーナル23、3196−3205、2004を見ます（例えば、buschiazzoほか））のために、結晶構造は確立されました。触媒センターを含む両方の領域の間の深い亀裂で、糖転移酵素超科のグリコーゲン・リンリアーゼと他の糖転移酵素の場合のように組織される2つのロスマンフォールド領域に、報告されたグリコーゲン・シンターゼが折り重なることを、これらの構造は示します。7つのα-螺旋によって両側で側面に位置される9要素をもつ、主に平行した、中心-シートから、このグリコーゲン・シンターゼのN末端領域の中心は、成ります。C末端領域（残り271−456）は、6要素をもつ平行したβ-シートと9つのα-螺旋で類似した折り目を示します。N末端領域に渡っていて、α-螺旋（糖転移酵素酵素の典型的特徴）として続けているタンパク質（461−477）の最終的な17の残りで、この領域の最後のα-螺旋は、位置457−460でよじれを経ます。
【０２９５】
グリコーゲン・シンターゼの全体的な折り目と活性部位構造がグリコーゲンホスホリラーゼのそれらと著しく類似していることを、これらの構造も示します。そして、後者が炭水化物蓄えの動員で中心的な役割を演じます。そして、一般の触媒メカニズムと相当するサブストレート拘束的な特性を示します。しかし、グリコーゲンホスホリラーゼと対照的に、グリコーゲン・シンターゼは非常により広い触媒裂け目を持ちます。そして、それは触媒サイクルの間、重要な領域中『閉鎖』運動を経ると予測されます。
【０２９６】
結晶構造は特定のGlgA酵素のために確立されました（Jinほか参照、EMBO  J  24：694-704（2005）は言及によって取り入れました）。GlgAのN末端触媒領域がジヌクレオチド結合性ロスマンフォールドに似ていることを、これらの調査は示します、そして、C末端領域は協調アロステリック調節とユニークなオリゴマー化に関係している左回転の平行したベータ螺旋を採用します。また、監査機関拘束的なサイトと活発なサイトの間のコミュニケーションは、N末端、ブドウ糖-1-リン酸塩-結合部位とATP-結合部位を含む酵素のいくつかの異なった地域を含みます。
【０２９７】
glgA遺伝子は、全てではないにしても動物、設備、菌類と細菌の細胞（ほとんどを含む）を含む多種多様な独房で表されます、シアノバクテリア。また、遺伝子がシアノバクテリアの間でかなり節約されてあるglgA配列番号の比較と同時に有り難くなることができるように：35（S.  elongatus  PCC7942）（36）（シネコシスティス種。  PCC6803）、37（シネココッカス種。PCC  7002）、38（シネココッカス種。WH8102）、39（シネココッカス種。
RCC  307）、40（トリコデスミウムエリスラウム  IMS  101）、41（アナベナ色変わり）と42（念珠藻種。PCC  7120）、そしてそれはシアノバクテリアからいろいろなglgA遺伝子のポリヌクレオチド配列を記述します。
【０２９８】
グリコーゲン故障。特定の具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物は、グリコーゲン故障経路と関連した増加した量の一つ以上のポリペプチドを表します。特定の具体化において、一つ以上のポリペプチドは、たとえば、配列番号で提供されるそれらを含んで、グリコーゲンホスホリラーゼ（GlgP）、グリコーゲン・イソアミラーゼ（GlgX）、グルカノトランスフェラーゼ（MalQ）、ホスホグルコムターゼ（Pgm）、グルコキナーゼ（Glk）や燐酸ブドウ糖イソメラーゼ（Pgi）（またはその機能的な断片または変形）を含みます：68、70、72、73、83または85。現在の発表によって役に立つさらなるPgmポリペプチド配列の例は、配列番号：74、76、77、79と81で提供されます。Pgm、GlkとPgiは、状況に従いグリコーゲン合成または故障を進めることができる双方向性酵素です。
(iv)  ポリペプチド変形と断片
【０２９９】
上記したように、現在の発表の具体化は、ここ（シーケンス・リスト参照）に記述される参照ポリペプチドとポリヌクレオチドのどれのでも変形と断片を含みます。変形ポリペプチドは生物学的に活性です、つまり、彼らは参照ポリペプチドの酵素活性を備えてい続けます。そのような変形は、たとえば、遺伝子多型からおよび／または人間の操作から生じる場合があります。
【０３００】
参照ポリペプチドの生物活性変形は通常およそ90%〜95%以上最少の75%、80%、85%、で一般に少なくとも40%、50%、60%、70%、を持ちます、そして、一般的に97%または98%以上について、シーケンス調整プログラムが決定した参照タンパク質のためのアミノ酸配列へのシーケンス類似性またはシーケンス・アイデンティティはデフォルト・パラメータを使ってここにどこか他の所を記述しました。200、100のように非常に、ポリペプチドが一般にそのタンパク質と異なるかもしれない参照の生物活性変形、わずか1-15のアミノ酸残基によって50または20のアミノ酸残基または、適切に、およそ20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4（3、2または1つのアミノ酸残基さえ）を含むわずか1-10（例えば6-10のアミノ酸残基）。いくつかの実施例では、15、10または、5つ未満のアミノ酸残基によって少なくとも1時までにここ（シーケンス・リスト参照）に以外言及される参照配列と、変形ポリペプチドは異なります。他の具体化において、それは残りの20%未満、15%、10%または5%以外の少なくとも1つの残りによって、参照配列と異なります。
【０３０１】
生物学的に活性フラグメントとは、例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27のポリペプチド断片であって、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、450、500、600以上の連続したアミノ酸、間の全ての整数を含む、参照ポリペプチド配列。
【０３０２】
参照ポリペプチドは、アミノ酸置換、欠失、切り捨て、および挿入を含む種々の方法で改変されていてもよい。そのような操作のための方法は一般に芸術で知られている。例えば、参照ポリペプチドのアミノ酸配列変異体は、dna  中の変異により調製することができる。変異誘発および塩基配列の変更のための方法は、当分野でよく知られている。参照してください、例えば、クン  (pnas  米国  82:  488-492、1985);クン  et  al,  (Enzymol  のメソッド  154:  367-382,  1987),  米パット.4873192,  ワトソン,  j.  d.  エ.,  ("遺伝子の分子生物学,"  第4版,  ベンジャミン/カミング,  メンローパーク,  カリフォルニア州,  1987)  と参照は、そこに引用.目的とするタンパク質の生体活性に影響を及ぼさない適切なアミノ酸置換についてのガイダンスは、Dayhoff  et  al  のモデル、(1978)  タンパク質配列および構造のアトラス  (国立  biomed.が見つかりました,  ワシントン  d.c.).
【０３０３】
点突然変異または切り捨てによって作られた組合せライブラリの遺伝子産物をスクリーニングする方法、および選択された特性を有する遺伝子産物のための  cdna  ライブラリーをスクリーニングするための手法が当分野で知られている。このような方法は、参照ポリペプチドの組合せ変異誘発により生成される遺伝子ライブラリーの迅速スクリーニングに適応可能である。再帰的なアンサンブルの突然変異誘発  (レム)、図書館の機能突然変異体の頻度を高める技術はスクリーニングの試金と組み合わせてポリペプチドの変形を識別するのに使用することができる  (Arkin  および  Yourvan、pnas  米国  89:  7811-7815、1992;Delgrave  など,  タンパク質工学.6:  327-331、1993).同様の性質を有する他のアミノ酸を1つ交換するなどの保守的な置換は、後述するようにより詳細に説明することが望ましい。
【０３０４】
ポリペプチド変異体は、その配列に沿って種々の箇所において保守的なアミノ酸置換を含んでいてもよい、参照アミノ酸配列と比較して。「保存的アミノ酸置換」とは、アミノ酸残基が同様の側鎖を有するアミノ酸残基に置換されたものである。同様の側鎖を有するアミノ酸残基の家族は、一般的に以下のようにサブ分類することができる、アートで定義されている:
【０３０５】
酸性:  生理的  ph  において残渣が  h  イオンの損失による負電荷を有し、かつ、該残渣が生理的  ph  でペプチドが水性媒体中に含まれている場合に含有されているペプチドの構造において表面位置を求めるように水溶液により誘引される。酸性側鎖を有するアミノ酸としては、グルタミン酸とアスパラギン酸が挙げられる。
【０３０６】
基本:  残留物は、生理的  ph  で  h  イオンとの関連による正電荷を有するか、またはその1つまたは2つの  ph  単位内  (例えば、ヒスチジン)  と残留物は、生理的  ph  でペプチドが水性媒体中に含まれている場合にペプチドの立体構造において表面位置を求めるように水溶液に引き寄せられる。塩基性側鎖を有するアミノ酸としては、アルギニン、リジンおよびヒスチジンが挙げられる。
【０３０７】
荷電:  残基は生理的  ph  で満たされ、したがって、酸性または塩基性側鎖  (すなわち、グルタミン酸、アスパラギン酸、アルギニン、リジンおよびヒスチジン)  を有するアミノ酸が含まれる。
【０３０８】
疎水性:  残留物は生理的  ph  では帯電せず、残渣はペプチドが水性媒体中に含まれているペプチドの構造において内部位置を求めるように水溶液によってはじかれる。疎水性側鎖を有するアミノ酸としては、チロシン、バリン、イソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニンおよびトリプトファンが挙げられる。
【０３０９】
中性/極性:  残基は生理的  ph  では帯電しないが、残渣は水性溶液によって十分にはじかれず、ペプチドが水性媒体中に含まれるペプチドの立体構造において内部位置を求めることになる。中性/極性側鎖を有するアミノ酸としては、アスパラギン、グルタミン、システイン、ヒスチジン、セリンおよびスレオニンが挙げられる。
【０３１０】
この記述はまた側面の鎖が十分に大きいので、極性グループが欠けていても、疎水性を与えるために「小さい」としてある特定のアミノ酸を特徴付ける。プロリンを除いて、「小さい」アミノ酸は、少なくとも1つの極性基が側鎖と3つの炭素以下である場合には4つの炭素以下のものである。小さな側鎖を有するアミノ酸は、グリシン、セリン、アラニンおよびスレオニンを含む。遺伝子コード化された二次アミノ酸プロリンはペプチッド鎖の二次構造に対する知られていた効果による特別な場合である。プロリンの構造は、その側鎖がα-アミノ基の窒素と同様にα-炭素に結合している点で、他のすべての自然発生するアミノ酸とは異なります。いくつかのアミノ酸類似マトリックス  (例えば、Dayhoff  等によって開示された  PAM120  行列と  pam250  行列,  (1978),  タンパク質の進化的変化のモデル.Dayhoff  の距離関係を決定するための行列,  (編),  タンパク質配列と構造のアトラス,  vol.5,  pp.  345-358,  国立生物医学研究財団,  ワシントン  dc;と  Gonnet  らによって,  (科学.  256:  14430-1445,  1992),  しかし、,  グリシンと同じグループ内のプロリンが含まれています,  セリン,  アラニンとスレオニン.したがって、本発明の目的のために、プロリンは「小さい」アミノ酸として分類される。
【０３１１】
引きつける力の程度または反発は極線として分類のために必要とされるか、無極性です任意です、そして、したがって、特に発表によって観察されるアミノ酸はどちらか一方と分類されました。特に名をつけられない大部分のアミノ酸は、既知のふるまいに基づいて分類されることができます。
【０３１２】
周期的であるか非周期的であるように、アミノ酸残基はさらに下位機密扱いでありえます、そして、香料または非芳しい、自明の分類が残りの側鎖置換基グループに関して、そして、小さいか大きなものとしてあります。それが合計4つの炭素原子を含むか、カルボキシル・カーボンを含んで、添加された極地の置換基が存在するとより定めなかったならば、残りは小さいと思われます;  もしそうでなければ3以下。小さな残りは、もちろん、常に非芳しいです。彼らの構造特性に依存して、アミノ酸残基は2回以上のクラスに落ちるかもしれません。天然に存在するタンパク質アミノ酸のために、この計画通りの下位分類は、表Aに示されます。
【表Ａ】
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【０３１３】
保守党アミノ酸置換も、側鎖に基づくグループを含みます。たとえば、脂肪族側鎖がある一群のアミノ酸は、グリシン、アラニン、バリン、ロイシンとイソロイシンです;  脂肪族水酸基側鎖がある一群のアミノ酸は、セリンとトレオニンです;  アミドを含有する側鎖がある一群のアミノ酸は、アスパラギンとグルタミンです;  芳香族の側鎖がある一群のアミノ酸は、フェニルアラニン、チロシンとトリプトファンです;  基本的な側鎖がある一群のアミノ酸は、リジン、アルギニンとヒスチジンです;  そして、硫黄を含有する側鎖がある一群のアミノ酸は、システインとメチオニンです。  たとえば、イソロイシンまたはバリンによるロイシンの置き換え、グルタミン酸塩によるアスパラギン酸塩、セリンによるトレオニンまたは構造的に関連したアミノ酸によるアミノ酸の類似した置き換えが結果として生じる変形ポリペプチドの特性に大きな影響を及ぼさないと予想することは、合理的です。  ここに解説されるように、アミノ酸変化が機能的な切り詰めたや変形ポリペプチドに終わるかどうかはその酵素活性を検定することですぐに測定されることができます。  保守党代用は、典型的な代用の見出しの下で、表Bで示されます。  目標サイトまたは大半の側鎖(c)で分子の代用、(b)料金または疎水性ではペプチド背骨の構造を維持する(a)ことに対する彼らの影響において、かなり異ならない代用を選ぶことによって、発明の範囲内になっているアミノ酸置換は、一般に、達成されます。  代用が導入されたあと、変形は生物活性のために放送されます。
【表Ｂ−１】
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【表Ｂ−２】
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【０３１４】
また、保守的な置換を行うための同様のアミノ酸は、側鎖の同一性に基づいて3つのカテゴリーに分類することができる。最初のグループには、グルタミン酸、アスパラギン酸、アルギニン、リジン、ヒスチジンが含まれ、すべての側鎖が帯電しています。2番目のグループは、グリシン、セリン、スレオニン、システイン、チロシン、グルタミン、アスパラギンが含まれています。第3の基としては、ロイシン、イソロイシン、バリン、アラニン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファン、メチオニン、Zubay  G.,  生化学、第3版、wm.  c.  ブラウン出版社  (1993)  が挙げられる。
【０３１５】
したがって、参照ポリペプチドにおける非必須アミノ酸残基の予測は、通常、同一の側鎖ファミリーからの別のアミノ酸残基に置換される。また、変異は、飽和突然変異誘発などによって、コードシーケンスのすべてまたは一部に沿ってランダムに導入することができ、その結果変異体は、その活動を保持する変異株を識別するために親ポリペプチドの活性をスクリーニングすることができます。以下のコード配列の変異誘発により、コード化されたペプチドは、換えとペプチドの活性を発現することができ、決定することができる。「非必須」アミノ酸残基とは、一以上の活動を廃止または実質的に改変することなく、実施例ポリペプチドの野生型配列から改変することができる残基である。好適には、これらの活動のいずれかを実質的に廃止しないが、例えば、活性が  20%  以上である、40%、60%、70%  又は  80%  100%、500%、1000%  以上の野生型である。「必須」アミノ酸残基とは、野生型の配列から参照ポリペプチドを改変した場合に、野生型活性の  20%  未満が存在するような親分子の活性を廃止する結果である。例えば、このような必須アミノ酸残基は、様々なソースからの参照ポリペプチドの酵素部位に保存されている配列を含む、異なる種間の参照ポリペプチドに保存されているものが含まれていてもよい。
【０３１６】
したがって、現在の発表も、天然に存在する参照ポリペプチド配列または彼らの生物学的に活性な断片（変形は天然に存在する配列から追加によって区別されます）の変形削除または一つ以上のアミノ酸残基の置換を考えます。一般には、上記したように、変形は少なくともおよそ30、40、50、55、60、65、70、75、80、85、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99%の類似性またはシーケンス・アイデンティティを参照ポリペプチド配列に表示します。そのうえ、追加による自国であるか親シーケンス、削除または、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、30、40、50、60、70、80（90）の置換と異なっているシーケンスです100以上アミノ酸、しかし、所有物または親または参照ポリペプチド配列の活動を保持します考えます。
【０３１７】
いくつかの実施例では、変形ポリペプチドは、少なくとも1時までに、しかし、50、40、30、20、15、10、8つ、6つ、5つ、4つ、3つまたは、2つ未満のアミノ酸残基によって参照配列と異なります。他の具体化において、変形ポリペプチドは、残りの20%未満、15%、10%または5%以外の少なくとも1%、参照配列と異なります。（この比較が調整を必要とするならば、シーケンスは最大の類似性のために整列しなければなりません。削除または挿入からのシーケンスまたは不適当な組合せを外へ「輪で囲んで」、違いと考えられます。）
【０３１８】
シーケンス類似性の計算またはシーケンス（条件が取り換えられてここに使われます）の間のシーケンス・アイデンティティは、以下の通りに実行されます。2つのアミノ酸配列の、または、2つの核酸配列のパーセント・アイデンティティを決定するために、最適比較目的（例えば、隙間は最適調整のために最初で第2のアミノ酸または核酸配列の一方または両方で持ち出されることができます、そして、非相応するシーケンスは比較目的のために無視されることができます）のために、シーケンスは整列します。特定の具体化において、比較目的のために整列する参照配列の長さは、参照配列の長さの少なくとも30%、望ましくは少なくとも40%、より望ましくは少なくとも50%、60%とより望ましくは少なくとも70%、80%、90%、100%でさえす。それから、対応するアミノ酸位置またはヌクレオチド位置のアミノ酸残基またはヌクレオチドは、比較されます。最初のシーケンスの位置が2回目の連鎖の対応する位置として同じアミノ酸残基またはヌクレオチドによってふさがっているとき、それから、分子はその位置で同一です。
【０３１９】
2つのシーケンスの間のパーセント・アイデンティティはシーケンスによって共有される同一の位置の数の機能です。そして、隙間の数と各々の隙間の長さを考慮します。そして、それは2つのシーケンスの最適配列のために導入される必要があります。
【０３２０】
シーケンスの比較と2つのシーケンスの間のパーセント・アイデンティティの決定は、数学的なアルゴリズムを使用して達成されることができます。好ましい具体化において、2つのアミノ酸配列の間のパーセント・アイデンティティは、ニードルマンとブンシュを利用して決定されます、（J.  Mol。  生物学48：  444-453、1970）、Blossum  62マトリックスかPAM250マトリックスを使用して、GCGソフトウェア・パッケージのＧＡＰプログラムと16、14、12、10、8、6または4の隙間重さと1、2、3、4、5または6の長さ重さに、取り込まれたアルゴリズム。さらにもう一つの好ましい具体化において、2つのヌクレオチド配列の間のパーセント・アイデンティティは、NWSgapdnaを用いてGCGソフトウェア・パッケージでＧＡＰプログラムを使用して決定されます。  CMPマトリックスと40、50、60、70または80の隙間重さと1、2、3、4、5または6の長さ重さ。パラメータ（そして、特に明記しない限り使われなければならないもの）の特に好ましいセットは12の隙間刑でマトリックスを記録しているBlossum  62です、隙間は4の罰を広げます、そして、フレームシフトの隙間刑が5のあります。
【０３２１】
2つのアミノ酸またはヌクレオチド配列の間のパーセント・アイデンティティは、E.メイヤーズとW.ミラーのアルゴリズムを使用して決定されることができます（Cabios。4：11-17（1989））、PAM120重量残りテーブルを使用してALIGNプログラム（バージョン2.0）、12の隙間までの長さの罰と4の隙間刑に取り込まれました。
【０３２２】
ここに記述される核酸とタンパク質配列は、公共データベースに対して検索を実行する「問合わせシーケンス」として使われることができて、たとえば、他の家族または関連したシーケンスを確認することができます。そのような検索は、アルチュール、ほかのNBLASTとXBLASTプログラム（バージョン2.0）を使用して実行されることができます、（1990、J.  Mol。Biol、215：403-10）。発明の核酸分子に相応するヌクレオチド配列を得るために、検索がそうであることがありえるBLASTヌクレオチドは、語まで届いて、NBLASTプログラム（得点=  100）で、=  12を実行しました。発明のタンパク質分子に相応するアミノ酸配列を得るために、検索がそうであることがありえるBLASTタンパク質は、語まで届いて、XBLASTプログラム（得点=  50）で、=  3を実行しました。比較目的のためにすき間がある調整を得るために、Gapped  BLASTは、アルチュールほかに記載されているように、利用されることができます、（核のAcids  Res.  25：  3389-3402、1997）。BLASTとGapped  BLASTプログラムを利用するとき、それぞれのプログラム（例えば、XBLASTとNBLAST）のデフォルト・パラメータが使われることができます。
【０３２３】
ある実施態様において、上記したように、ポリヌクレオチドやポリペプチドは、BLAST調整ツールを使用して評価されることができます。ローカル調整は単に一対のシーケンス部分から成ります。そして、シーケンスの各々からの1つが比較されます。得点が拡張またはトリミングによって改善されることができないすべての部分組を、スミス-ウォーターマンまたはセラー・アルゴリズムの変形は捜し出します。そして、高いスコアリング部分組（HSP）と呼ばれています。BLAST得点が単独で可能性に期待されることができるという見込みを示すための統計処置を、BLAST調整の結果は、含みます。
【０３２４】
より高い類似性得点がより重要な調整を示す各々の整列するシーケンスと関連した隙間と代用の数から、素点（S）は計算されます。ルックアップ表（PAM（BLOSUM）を見ます）によって、代用得点は与えられます。
【０３２５】
隙間得点は、G、隙間開口罰とL（隙間拡張刑）の合計として、典型的に計算されます。長さnの隙間のために、隙間コストは、G+Lnです。隙間経費、GとLの選択は経験的です、しかし、G（10-15）（例えば、11とL（1-2）（例えば、1）のための低い価値）のために高い値を選ぶのが慣例です。
【０３２６】
使われる評価法の統計プロパティが考慮された生の調整得点Sに、ビット得点（Sのもの）は、由来します。ビット得点は評価法に関して正常化されます、したがって、彼らは異なる検索から調整得点を比較することに慣れていることができます。条件「ビット得点」と「類似性得点」が、取り換えられて使われます。ビット得点は、調整がどれくらいよいかという徴候を与えます;  得点がより高いほど、調整はよりよいです。
【０３２７】
類似した得点による連鎖が偶然にデータベースで生じるという見込みを、E-価値または期待値は記述します。それは、偶然にデータベース検索で起こることになっているSに等しいかよりよい得点に対する異なる支持の数の予測です。E-値がより少ないほど、調整はより重要です。たとえば、類似した得点によるシーケンスが非常に単に偶然に起こりそうにないことを、e-117のE価値がある調整は、意味します。その上、1対のランダムなアミノ酸を一列に並べるための期待される得点は否定的なことを要求されます、さもなければ、長い調整は整列する部分が関連があったかどうかと独立してハイスコアをとる傾向があります。その上、BLASTアルゴリズムは適切な代用マトリックス、ヌクレオチドまたはアミノ酸を使って、すき間がある調整のために隙間創造と拡張刑を使います。たとえば、ポリペプチド配列のBLAST調整と比較は、BLOSUM62マトリックス（11の隙間存在刑と1の隙間拡張刑）を使用して、典型的にされます。
【０３２８】
一実施形態において、BLOSUM62  行列を用いて行われたブラスト解析からシーケンス類似性スコアが報告され、ギャップ存在ペナルティが11と1の隙間延長ペナルティとなる。
【０３２９】
特定の実施形態において、ここで提供されるシーケンス  id/類似性スコアは、次のパラメータを使用して、ギャップバージョン  10  (gcg、accelrys、サンディエゴ、カリフォルニア州)  を使用して得られた値を示します。50のギャップ重量と長さ重みを用いた塩基配列の%  同一性と%  類似性、および  URnwsgapdna.cmp  得点行列ギャップウェイト8と長さ2のアミノ酸配列に対する%  同一性と%  類似性、および  BLOSUM62  スコアリングマトリクス  (Henikoff  と  Henikoff、pnas  usa、89:10915-10919、1992)。ギャップは、ニードルと  wunsch  (j  mol  生物  48:443-453,  1970)  のアルゴリズムを使用して、一致の数を最大化し、ギャップの数を最小化する2つの完全なシーケンスのアライメントを見つけることができる。
【０３３０】
1  つの特定の態様において、前記変異ポリペプチドは、参照ポリペプチド配列と最適に整列させることができるアミノ酸配列を含む  (参照例えば、シーケンスリスト)  のブラストビットスコアまたはシーケンス類似スコアを生成するには少なくとも約50、60、70、80、90、100、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440,  450,  460,  470,  480,  490,  500,  510,  520,  530,  540,  550,  560,  570,  580,  590,  600,  610,  620,  630,  640,  650,  660,  670,  680,  690,  700,  710,  720,  730,  740,  750,  760,  770,  780,  790,  800,  810,  820,  830,  840,  850,  860,  870,  880,  890、900、910、920、930、940、950、960、970、980、990、1000、またはそれ以上の間のすべての整数および範囲を含む、ブラストアライメントは、BLOSUM62  行列、11のギャップ存在ペナルティ、および1のギャップ延長ペナルティを使用した。
【０３３１】
参照ポリペプチドの亜種は、参照ポリペプチドの変異体の組合せライブラリーをスクリーニングすることにより同定することができる。ライブラリまたはフラグメント例えば、n  末端、c  末端、または内部フラグメントは、タンパク質のコード配列のスクリーニングと参照ポリペプチドの亜種の後続の選択のための断片の多彩な人口を生成するために使用することができます。
【０３３２】
点突然変異または切り捨てによって作られた組合せライブラリの遺伝子産物をスクリーニングする方法、および選択された特性を有する遺伝子産物の  cdna  ライブラリーをスクリーニングするための手法が当分野で知られている。このような方法は、ポリペプチドの組合せ突然変異誘発によって生成される遺伝子ライブラリーの迅速スクリーニングに適応可能である。
【０３３３】
現在の発表も、ここに記述される参照ポリペプチドの空想的なまたは融合タンパク質の使用を考えます。ここに用いられているように、「キメラ・タンパク質」または「融合タンパク質」は参照ポリペプチドを含みます、または、もう一つの参照ポリペプチド（例えば、複数の断片をつくるために）にも、非参照ポリペプチドに、または、両方ともに、ポリペプチド断片はつながりました。特定の具体化において、参照ポリペプチドは、異種ポリペプチド配列に溶解することができます。「異種ポリペプチド」は、参照タンパク質配列と異なる、そして、同じことまたは異なる生物に由来することができるタンパク質と一致しているアミノ酸配列を一般的に持っています。融合タンパク質の参照ポリペプチドは、生物活性アミノ酸配列の全体または一部と一致することができます。
【０３３４】
特定の具体化において、融合タンパク質は参照タンパク質の少なくとも1つまたは2つの生物学的に活性な部分を含みます。融合タンパク質を形成しているポリペプチドはN末端への一般的に関連するC末端です、しかし、彼らはC末端への結合されたC末端、N末端へのN末端またはC末端へのN末端でもありえます。融合タンパク質のポリペプチドは、どんな順序ででもあることができます。
【０３３５】
彼らがポリペプチドの酵素活性に悪影響を与えないならば、融合パートナーは基本的にどんな望ましい目的のためにでも設計されるかもしれなくて、含まれるかもしれません。たとえば、1つの具体化において、融合パートナーは、天然組み換え型タンパク質より高い産出高でタンパク質（表現エンハンサー）を表す際に、援助するシーケンスから成るかもしれません。他の融合パートナーはタンパク質の可溶性または安定性を増やすように選ばれるかもしれません、または、目標とされるタンパク質を可能にすることは細胞内コンパートメントを希望しました。
【０３３６】
融合タンパク質は、リガンドが高く好きである部分を含むことができます。たとえば、融合タンパク質は、参照ポリペプチド配列がGSTシーケンスのC末端に溶解するGST-融合タンパク質でありえます。そのような融合タンパク質は、浄化や結果として生じるポリペプチドの識別を容易にすることができます。あるいは、融合タンパク質は、そのN末端で異種信号シーケンスを含んでいる参照ポリペプチドでありえます。特定の宿主細胞において、そのようなタンパク質の表現度や分泌は、異種信号シーケンスを用いることにより増やされることができます。
【０３３７】
融合タンパク質は標準的な技術を使用して通常、準備されるかもしれません。そして、ここにどこかほかで記述されます。必要に応じて、各々のポリペプチドがその第二で第三構造に折り重なることを確実とするのに十分な距離によって第一および第二のポリペプチド成分を切り離すために、ペプチド・リンカー・シーケンスは使用されるかもしれません。典型的なペプチド・リンカーは、ここにどこかほかで記述されます。
【０３３８】
ポリヌクレオチドとベクトル
【０３３９】
融合タンパク質がここに記述したジアシルグリセロールトランスフェラーゼ（DGAT）融合タンパク質をコード化しているポリヌクレオチドを、現在の発表の具体化は含みます。そして、融合タンパク質が少なくとも1つの細胞内局地化領域（例えばバクテリア膜-または細菌の原形質膜（PM）-ターゲティング領域）に溶解する少なくとも1つのDGATポリペプチドから成ります。ベクトル（たとえば、そのようなベクトル（例えば、チューブまたはキットでは）から成っている構成）の中で、または、宿主細胞（例えば変更された光合成の微生物）において、そのようなポリヌクレオチドは、他の細胞構成要素から、部分的に、または、完全に分離されることができます。
【０３４０】
同じことから成っているこれらのポリヌクレオチドと変更された光合成の微生物は、脂質生合成タンパク質をコード化している一つ以上の（持ち出される）ポリヌクレオチドやグリコーゲン故障と関連したポリペプチドをコード化している一つ以上の（持ち出される）ポリヌクレオチドから任意に成るかもしれません。
【０３４１】
また、たとえば、クローニングと表現ベクトルを含んでどんな機能的な自然に生じる変形または断片（例えば、対立遺伝子の変形、オルトログ、スプライスバリアント）または非自然に生じる変形またはこれらの天然ポリヌクレオチド（すなわち、エンジニアリングによって最適化される）（そのようなポリヌクレオチドから成っている作品だけでなく）の断片をコード化もするヌクレオチド配列は、含まれます。
【０３４２】
また、ここに記述される変更された光合成の微生物は、グリコーゲン生合成または保管と関連しただけ一つ以上の遺伝子で、または、脂質生合成タンパク質やグリコーゲン故障と関連した過剰発現するタンパク質の存在と結合して突然変異または削除から任意に成るかもしれません。単独で、または、脂質生合成タンパク質やグリコーゲン故障と関連した過剰発現するタンパク質の存在と結合して、たとえば、ワックス・エステル類の生産のための特定の変更された光合成の微生物は、突然変異または中で削除またはアルデヒドデカルボニラーゼ、アルデヒド・デヒドロゲナーゼまたは両方ともコード化しているより多くの遺伝子から任意に成るかもしれません。
【０３４３】
レシテーション「突然変異」または「削除」、この文脈において、一般にそれらの変化を参照してください、さもなければ、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリウム）の変更はその遺伝子の製品をとても機能しなくします、または、持つことは機能を減らしました。全部または一部において、そのような変化または変更の例は目標とされた遺伝子（例えば、glgA、glgC、pgm、アルデヒドデカルボニラーゼ、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ）のコーディングまたは制御配列にヌクレオチド代用、削除または追加/挿入を含みます。そして、筆記、翻訳、翻訳後修飾またはタンパク質安定性のレベルであるかどうかにかかわらず、それはその遺伝子によってコード化されるポリペプチドの表示を中断させるか、除くか、下方制御するか、かなり減らします。表現を減らすことの有無にかかわらず、そのような変更は、酵素活性またはタンパク質（例えば、局地化）の他の機能的な特徴を減らすこともできます。
【０３４４】
そのような変更または変化をもたらすことの技術（例えば選択可能な目印を備えるベクトルによる組み換えによって）は、ここに例証されて、分子生物学的芸術で知られています。特定の具体化において、遺伝子（例えば、2またはすべての対立遺伝子）の一つ以上の対立遺伝子は、光合成の微生物の範囲内で変異するかもしれないか、削除されるかもしれません。特定の具体化において、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、部分偏方二十四面体または部分的な偏方二十四面体です。
【０３４５】
その遺伝子のmRNAを目標とすることによって（例えば芸術で知られているいろいろなアンチセンス・テクノロジー（例えば、アンチセンス・オリゴヌクレオチドとsiRNA）を用いて）、目標とされた遺伝子またはポリペプチドの「削除」は、達成されもするかもしれません。したがって、その遺伝子によってコード化されるポリペプチドまたは酵素が変更された光合成の微生物によって表されないか、ばかにできる総計で表されないとき、目標とされた遺伝子は「機能しない」と思われるかもしれません。
【０３４６】
ここに用いられているように、条件「DNA」と「ポリヌクレオチド」と「核酸」は、特定の種の全ゲノムDNAを含まなくて孤立したDNA分子を含みます。したがって、ポリペプチドをコード化しているDNA部分は、一つ以上のコード配列を含むDNA部分に言及されるが、DNA部分が得られる種の全ゲノムDNAから離れて大幅に孤立するか、自由に浄化されます。学期以内に含まれて、たとえば、「DNA部分」と「ポリヌクレオチド」はDNA部分とそのような部分、更にはプラスミド、コスミド、ファージミド、ファージ、ウイルス、などを含む組み換え型ベクトルのより小さな断片です。
【０３４７】
当業者によって理解されるように、この発表のポリヌクレオチド・シーケンスはとても特急でゲノム・シーケンス、外のゲノムでプラスミドをコード化されたシーケンスとより小さな設計された遺伝子部分を含むことができるか、急行、タンパク質、ポリペプチド、ペプチドなどに適しているかもしれません。そのような部分は自然に孤立するかもしれないか、人の手によって総合的に修正されるかもしれません。
【０３４８】
ポリヌクレオチドは、一本鎖である場合があります（コード化しているかアンチセンスの）、または、二本鎖、そして、DNAである場合があります‖（ゲノム、cDNAまたは合成）またはRNA分子。さらなるコーディングまたは非翻訳シーケンスはそうするかもしれません、必要としません、現在の発明のポリヌクレオチドの範囲内で存在してください、そして、ポリヌクレオチドはそうするかもしれません、必要としません、他の分子やサポート材料にリンクされてください。
【０３４９】
ポリヌクレオチドは、自国のシーケンス（例えば、ここに記述されるタンパク質をコード化する内因性シーケンス）から成るかもしれないか、変形または断片または生物学的機能的なそのようなシーケンス相当から成るかもしれません。望ましくはコード化されたポリペプチドの酵素活性が変更されていないか参照ポリペプチドと比較してかなり減らされないように、ここにさらに解説されるように、ポリヌクレオチド変形は一つ以上の代用、追加、削除や挿入を含むかもしれません。ここに記述されて、芸術で知られているように、コード化されたポリペプチドの酵素活性に対する影響は通常、評価されるかもしれません。
(i)細胞内局地化領域-DGAT融合ポリヌクレオチド
【０３５０】
現在の発表の具体化は、ここに記述される細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質のどれでもコード化するポリヌクレオチド（例えば、孤立したポリヌクレオチド）（例えば膜を目標としている領域-DGAT融合タンパク質）を含みます。これらのポリヌクレオチドはここに記述される非相同細胞内局地化領域をコード化している少なくとも1つのシーケンスから成ります。そして、そのDGATポリペプチドまたは活発な断片または変形をコード化している少なくとも1つのシーケンスにフレームで、それはヒューズをとばされます。
【０３５１】
特定の具体化はここに記述される細胞内局地化領域のどんな一つ以上でもコード化するポリヌクレオチドをこのように含みます、そこで、そのようなポリヌクレオチドはDGATをコード化しているポリヌクレオチドにフレームで溶解します。膜を目標としている領域をコード化する典型的なシーケンスは、配列番号の範囲内で見つかります：S.  elongatusからの2つのメチル受容走化性（MCP）タンパク質の200または202、それぞれのPCC7942-0858とPCC7942-1015コード配列。たとえば、特定の具体化において、ポリヌクレオチド配列は、N末端129について配列番号のヌクレオチドを含むかもしれません：200（PCC7942-0858）（PCC7942-0858遺伝子によってコード化されるMCPタンパク質のリーダー配列をコード化する）;  更なるシーケンスは、たとえば、N末端132、135、138、141、144、147、150、153、156、159、162、165、168、171、174、177（配列番号の180以上のヌクレオチド）について含まれることもできます：  200（PCC7942-0858）。  
【０３５２】
また、ここに記述されるDGATポリペプチドのどんな一つ以上でもコード化するポリヌクレオチドは含まれます、そこで、そのようなポリヌクレオチドは異種細胞内局地化領域-エンコーディング・ポリヌクレオチドにフレームで溶解します。特定の具体化において、融合タンパク質のDGATをコード化している部分は、成り立っているか、配列番号のいずれか一つで述べられるポリペプチド配列から成っているDGATをコード化します：その58、59、60または61または断片または変形。配列番号：58は、DGATnのシーケンスです;  配列番号：59は、ストレプトマイセス属体腔カラーDGAT（ScoDGATまたはSDGAT）のシーケンスです;  配列番号：60は、アルケニボラクスボルクメンシス  DGAT（AboDGAT）のシーケンスです;  そして、配列番号：61は、DGATd（アシネトバクター属baylii  sp.）のシーケンスです。
【０３５３】
特定の具体化において、融合タンパク質のDGATをコード化している部分は、成り立つか、配列番号のいずれか一つで述べられるポリヌクレオチド配列から成ります：その62、63、64、65または66または断片または変形。配列番号：62は、コドンです-  DGATnをコード化するシアノバクテリア・シーケンスの表現のために最適化されます;  配列番号：63は、配列番号：62まで異体同形を持ちます;  配列番号：64は、コドンです-  ScoDGATをコード化するシアノバクテリア・シーケンスの表現のために最適化されます;  配列番号：65は、コドンです-  AboDGATをコード化するシアノバクテリアシーケンスの表現のために最適化されます;  そして、配列番号：66は、コドンです‖-  DGATdをコード化するシアノバクテリアシーケンスの表現のために最適化されます。DGATnとDGATdはアシネトバクター属baylii  DGATとその改訂書式と一致します。そして、それは創始者メチオニンの後、すぐ2つの添加されたアミノ酸残基を含みます。
(ii)  脂質生合成遺伝子  
【０３５４】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、一つ以上の脂質生合成タンパク質をコード化する持ち出されたポリヌクレオチドから成ります。いくつかの例では、変更された光合成の微生物は脂質生合成遺伝子をコード化する内在性ポリヌクレオチドから成ります、そこで、コード化されたタンパク質の表現度を管理するか、変えるために、プロモーターのような調整部隊はそのポリヌクレオチドの上流に紹介されます。
【０３５５】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、脂質生合成ポリペプチドの減少したか除かれた表現度または活性から成ります。完全であるか部分的な削除が、含みます、そして、点変異または表現を減らすか、除く内在性脂質生合成遺伝子やコード化されたポリペプチドの活性の挿入。  
【０３５６】
典型的な脂質生合成遺伝子は、ポリペプチド（例えばアシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒド脱カルボニル化酵素、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ホスファチジン酸ホスファターゼ）をコード化します（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、ここに記述されるように、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼとリパーゼ/ホスホリパーゼ。  
【０３５７】
アシルキャリヤータンパク質。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、一つ以上のアシルキャリヤータンパク質（ACP）をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ります。典型的なACPヌクレオチド配列は、配列番号を含みます：Synechococcus  elongatus  PCC7942（SEQ  ID  NOS）からの5：アシネトバクター属種からの7、9と11。ADP1と配列番号：スピナシアオレラセアからの13。
【０３５８】
アシルACPシンターゼ（Aas）。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、一つ以上のアシルACP合成酵素（アア溶岩）酵素をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ります。特定の具体化において、Aasヌクレオチド配列は、Synechococcus  elongatusのSe918遺伝子に由来します。1つの典型的なアア溶岩シーケンス・ヌクレオチド配列は、配列番号：Synechococcus  elongatus  PCC  7942からの43です。  
【０３５９】
特定の具体化において、コード化されたAasポリペプチドの表現度や活性を減らすか、除くために、現在の発表の変更された光合成の微生物には、一つ以上の内在性Aas遺伝子（たとえば、S.  elongatus  PCC7942のSe918遺伝子）の点変異、挿入または完全であるか部分的な削除のような突然変異があります。  
【０３６０】
アシルACP還元酵素。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、一つ以上のアシルACP還元酵素ポリペプチドをコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ります。典型的なアシルACP還元酵素ヌクレオチド配列は、Synechococcus  elongatus  PCC7942（配列番号：1）からorf1594とシネコシスティス種からのorfsll0209を含みます。PCC6803（配列番号：3）。
【０３６１】
アルコール脱水素酵素。特定の具体化は、ポリヌクレオチド配列をコード化している一つ以上のアルコール脱水素酵素を使用するかもしれません。典型的なアルコール脱水素酵素は、Synechocystis種のslr1192を含みます。アシネトバクター属ベイリー（配列番号：106）からPCC6803（配列番号：104）とACIAD3612。
【０３６２】
アルデヒド・デヒドロゲナーゼ。特定の具体化は、ポリヌクレオチド配列をコード化している一つ以上のアルデヒド・デヒドロゲナーゼを使用するかもしれません。たとえば、トリグリセリドまたはワックス・エステル類の生産のための特定の具体化は、突然変異（例えば一つ以上の内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼ遺伝子の点変異、挿入または完全であるか部分的な削除）から成るかもしれません。1つの典型的なアルデヒド・デヒドロゲナーゼは、Synechococcus  elongatus  PCC7942（配列番号：102）のorf0489です。
【０３６３】
アルデヒドデカルボニラーゼ。たとえば、トリグリセリドまたはワックス・エステル類の生産のための特定の具体化は、突然変異（例えば一つ以上の内在性アルデヒドdecarbonylase遺伝子の点変異、挿入または完全であるか部分的な削除）から成るかもしれません。アルデヒドデカルボニラーゼの1つの例は、orf1593によってS.  elongatus  PCC7942にコード化されます。もう一つの例は、orfsll0208によってSynechocystis種にコード化されるアルデヒドデカルボニラーゼです。PCC6803。
【０３６４】
チオエステラーゼ（TES）.特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、アシルACPチオエステラーゼやアシルCoAチオエステラーゼを含む一つ以上のチオエステラーゼ（TES）をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ります。特定の具体化において、TESのポリヌクレオチド・シーケンスは、大腸菌からのTesAまたはTesBポリペプチドまたはシーケンスを配列番号で述べておいている細胞質TesA変形（*TesA）をコード化します：121。
【０３６５】
特定の具体化において、TESのポリヌクレオチド・シーケンスはFatB遺伝子のそれから成ります。そして、FatB酵素（例えばC8、C12、C14、C16またはC18  FatB酵素）をコード化します。特定の具体化において、ポリヌクレオチドはチオエステラーゼ（例えば、FatBチオエステラーゼ）（チオエステラーゼ活性とほとんどリゾホスホリパーゼ活性があるだけでない）をコード化します。特定の具体化において、チオエステラーゼはFatBアシルACPチオエステラーゼです。そして、それはアシルCoAでなくアシルACPを加水分解することができます。配列番号197クフェアに由来するC8/C10  FatB2チオエステラーゼの典型的なヌクレオチド配列が、売春婦集と配列番号です：122は、シアノバクテリアの表現のために、コドン最適化されます。配列番号123  C12  FatB1の典型的なヌクレオチド配列が、ウンベルラリア・カリフォルニカに由来するアシルACPチオエステラーゼと配列番号です：124は、配列番号のコドンを最適化されたバージョンです：シアノバクテリアの最適表現のための123。配列番号126  C14  FatB1チオエステラーゼの典型的なヌクレオチド配列が、シナモン樟脳とSEQから得ます：125は、配列番号のコドンを最適化されたバージョンです：126。配列番号127クフェアに由来するC16  FatB1チオエステラーゼの典型的なヌクレオチド配列が、売春婦集と配列番号です：128は、配列番号のコドンを最適化されたバージョンです：127。  特定の具体化において、一つ以上のFatBシーケンスは、強いプロモーター（例えばPtrcプロモーター）に、使用できてリンクされます。他の具体化において、一つ以上のFatBシーケンスは、比較的弱いプロモーター（例えばアラビノース・プロモーター）に、使用できてリンクされます。
【０３６６】
アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）。特定の具体化において、ポリヌクレオチドは、成り立っているか、配列番号のどれででも述べられるポリペプチド配列から成っているアセチルCoAカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）をコード化します：その55、45、46、47、48または49または断片または変形。特定の具体化において、ACCアーゼ・ポリヌクレオチドは成り立つか、配列番号のどれででも述べられるポリヌクレオチド配列から成ります：その56、57、50、51、52、53または54または断片または変形。配列番号：55は、酵母アセチルCoAカルボキシラーゼ（yAcc1）の配列です;  そして、配列番号：56は、コドンです‖-  yAcc1をコード化するCyanobacteriaシーケンスの表現のために最適化されます。配列番号：45は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccA;  配列番号：46は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccB;  配列番号：47は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccC;  そして、配列番号：48は、Synechococcus種です。PCC  7002  AccD。配列番号：50は、Synechococcus種をコード化します。PCC  7002  AccA;  配列番号：51は、Synechococcus種をコード化します。PCC  7002  AccB;  配列番号：52は、Synechococcus種をコード化します。PCC  7002  AccC;  そして、配列番号：53は、Synechococcus種をコード化します。PCC  7002  AccD。配列番号：49個は、コムギACCアーゼです;  そして、配列番号：54は、このコムギACCアーゼをコード化します。
【０３６７】
ホスファチジン酸ホスファターゼ（PAP）。特定の具体化において、ポリヌクレオチドはホスファチジン酸のホスファターゼをコード化します（ホスファチジン酸ホスファターゼと呼ばれも;  PAP）成り立つか、配列番号で述べられるポリペプチド配列から成ること：その131または断片または変形。特定の具体化において、ホスファチジン酸のホスファターゼ・ポリヌクレオチドは成り立つか、配列番号で述べられるポリヌクレオチド配列から成ります：129または配列番号：その130または断片または変形。配列番号131酵母のシーケンスがホスファチジン酸のホスファターゼ（yPAH1）と配列番号です：129個はコドンです-、シアノバクテリアシーケンスの表現のために最適化されて、それはyPAH1をコード化します。特定の具体化において、PAPのヌクレオチド配列は、大腸菌PgpB遺伝子やSynechocystis種からのPAP遺伝子に由来します。  PCC6803。
【０３６８】
トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ。特定の具体化は、ポリヌクレオチド配列をコード化している一つ以上のTAGヒドロラーゼを使用します。TAGヒドロラーゼ・ポリヌクレオチド配列の非限定的な例は、シロイヌナズナ（配列番号：153）（アシネトバクター属種からのACIAD1335）から、SDP1（砂糖に依存1）トリアシルグリセロール・リパーゼを含みます。ADP1（配列番号：154）、S.からTG14P  セレビシエ（配列番号：175）、そして、RhodococcusからのRHA1_ro04722（YP_704665）TAGリパーゼ‖（配列番号：155）。典型的なリパーゼ/エステラーゼのためのさらなるポリヌクレオチド配列は、Rhodococcus種からRHA1_ro01602リパーゼ/エステラーゼを含みます。（配列番号：156を見ます）、そして、Rhodococcus種からのRHA1_ro06856リパーゼ/エステラーゼ（配列番号：119を見ます）。
【０３６９】
脂肪アシルCoAシンセターゼ.  特定の具体化は、ポリヌクレオチド配列をコード化している一つ以上の脂肪アシルCoAシンセターゼを使用します。1つの典型的な脂肪アシルCoAシンセターゼは大腸菌からFadD遺伝子を含みます（配列番号：16）、媒体と長鎖脂肪酸のために基質特異性を持っている脂肪アシルCoAシンセターゼをコード化します。他の典型的な脂肪アシルCoAシンセターゼは、S.  セレビシエに由来するそれらを含みます;  たとえば、コード配列が配列番号で前へ課されるFaa1p：18（コード配列が配列番号で前へ課されるFaa2p）：20、そして、Faa3pは配列番号で述べられます：22。  配列番号：22は、S.  elongatus  PCC7942の表現のために、コドン最適化されます。
【０３７０】
リパーゼ  /  ホスホリパーゼ。  特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、一つ以上のリパーゼまたはホスホリパーゼ（リゾホスホリパーゼを含む）または断片またはその変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ります。特定の具体化において、コード化されたリゾホスホリパーゼは、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）、リゾホスホリパーゼ  L2、TesB、Vu  パタチン  1タンパク質またはその相同物です。
【０３７１】
特定の具体化において、コード化されたホスホリパーゼ（例えば、リゾホスホリパーゼ）はその細菌のホスホリパーゼまたは断片または変形です、そして、ポリヌクレオチドは細菌のホスホリパーゼ・ポリヌクレオチド配列（例えば、大腸菌に由来するシーケンス、エンテロコッカス・フェカーリスまたは乳酸桿菌属プランタルム）から成ります。特定の具体化において、コード化されたホスホリパーゼは、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）、リゾホスホリパーゼ  L2、TesB、Vu  パタチン  1タンパク質またはその機能的な断片です。  
【０３７２】
特定の具体化において、リゾホスホリパーゼは、細菌のリゾホスホリパーゼ  L1（TesA）またはTesB（例えば野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいているポリヌクレオチド（pldC）によってコード化されるE.coli  リゾホスホリパーゼ  L1）です：196または野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいているポリヌクレオチドによって、TesBがコード化した大腸菌：132。L1が配列番号で提供される大腸菌リゾホスホリパーゼのポリペプチド配列：133とTesBが配列番号で提供される大腸菌のポリペプチド・シーケンス：134。他の具体化において、リゾホスホリパーゼは、リゾホスホリパーゼ  L2（例えば野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいているポリヌクレオチド（pldB）によって、リゾホスホリパーゼL2がコード化した大腸菌）です：135または野生のタイプ・シーケンスを配列番号で述べておいているポリヌクレオチドによって、1つのタンパク質がコード化したVu  パタチン：136。L2が配列番号で提供される大腸菌リゾホスホリパーゼのポリペプチド配列：137と1つのタンパク質が配列番号で提供されるVu  パタチンのポリペプチド・シーケンス：138。
【０３７３】
特定の具体化において、それが周辺質の代わりに細胞質に主に局在するホスホリパーゼをコード化するように、ホスホリパーゼ変形をコード化しているポリヌクレオチドは修正されます。たとえば、それは削除または突然変異があるホスホリパーゼを周辺質局地化と関連した地域にコード化するかもしれません。特定の具体化において、コード化されたホスホリパーゼ変形は、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）に由来します。特定の具体化において、リゾホスホリパーゼ  L1（TesA）変形は、細菌のTesA（例えばシーケンスを配列番号で述べておいているポリヌクレオチドによってコード化されるE.coli  (大腸菌)  リゾホスホリパーゼ（TesA）変形）です：139。リゾホスホリパーゼL1変形のポリペプチド・シーケンスは、配列番号：121（PldC（*TesA））で提供されます。
【０３７４】
ホスホリパーゼをコード化しているポリヌクレオチド配列の更なる例は、アシネトバクター属種からホスホリパーゼA1（PldA）を含みます。ADP1（配列番号：140）、ホスホリパーゼA（PldA）大腸菌から（配列番号：141）、ストレプトマイセス属体腔カラーA3(2)からホスホリパーゼ（配列番号：142）、ホスホリパーゼＡ２（PLA2-α）シロイヌナズナから（配列番号：143）。ホスホリパーゼA1/トリアシルグリセロール・リパーゼ（DAD1;  不完全な葯裂開1）シロイヌナズナから（配列番号：144）、シロイヌナズナから葉緑体ドングル（配列番号：145）、シロイヌナズナからパタチンのようなタンパク質（配列番号：146）、そして、アナベナ色変わり  ATCC  29413からのパタチン‖（配列番号：147）。リゾホスホリパーゼ・エンコード・ポリヌクレオチド配列の更なる非限定的な例は、ホスホリパーゼB（Plb1p）を含みます酵母S288cから（配列番号：148）、ホスホリパーゼB（Plb2p）酵母S288cから（配列番号：149）、ACIAD1057（TesA相同物）アシネトバクター属ADP1から（配列番号：150）、アシネトバクター属ADP1からACIAD1943リゾホスホリパーゼ（配列番号：151）、そして、リゾホスホリパーゼ‖（YP_702320;  RHA1_ro02357）ロドコッカス（配列番号：152）から。
(iii)  グリコーゲン生合成、保管と故障遺伝子
【０３７５】
グリコーゲン生合成と貯蔵遺伝子。上記したように、特定の具体化は、グリコーゲン生合成や保管にかかわる（たとえば、そのようなポリペプチドをコード化する一つ以上の遺伝子の突然変異によって）一つ以上のポリペプチドの減少したか除かれた表現度や活性を含みます。完全であるか部分的な削除が、含みます、そして、点変異または表現を減らすか、除く一つ以上のグリコーゲン生合成/保管遺伝子やコード化されたタンパク質の生物活性の挿入。グリコーゲン合成や保管と関連した典型的な遺伝子は、glgC、pgmとglgAを含みます。
【０３７６】
そのようなglgCポリヌクレオチド配列の例は、配列番号：28で提供されます（Synechocystis種。PCC6803）、34（念珠藻種。PCC  7120）、33（アナベナvariabilis）、32（トリコデスミウムエリスラウム  IMS  101）、27（Synechococcus  elongatus  PCC7942）、30（Synechococcus種。WH8102）、31（Synechococcus種。RCC  307）、そして、29（Synechococcus種。PCC  7002）、そしてそれはそれぞれ、シーケンスを配列番号で述べておいているGlgCポリペプチドをコード化します：  86、87、88、89、90、91、92と93。
【０３７７】
そのようなpgmポリヌクレオチド配列の例は、配列番号で提供されます：  25  （Synechocystis種。  PCC6803）、75（Synechococcus  elongatus  PCC7942）、26（Synechococcus種。WH8102）、78（Synechococcus  RCC307）と80（Synechococcus  7002）（シーケンスを配列番号で述べておいているPgmポリペプチドをそれぞれコード化する）：74、76、77、79と81。
【０３７８】
そのようなglgAポリヌクレオチド配列の例は、配列番号：36で提供されます（Synechocystis種。PCC6803）、42（念珠藻種。PCC  7120）、41（アナベナ色変わり）、40（トリコデスミウムエリスラウム  IMS  101）、35（Synechococcus  elongatus  PCC7942）、38（Synechococcus種。WH8102）、39（Synechococcus種。RCC  307）、そして、37（Synechococcus種。PCC  7002）、シーケンスを配列番号で述べておいているGlgAポリペプチドをそれぞれコード化します：94、95、96、97、98、99、100と101。
【０３７９】
グリコーゲン故障遺伝子。  特定の具体化で、変更された光合成の微生物がグリコーゲン故障または断片と関連した一つ以上のポリペプチドまたはその変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドから成ること。特定の具体化、ものまたはより多くのポリペプチドにおいて、グリコーゲンホスホリラーゼ（GlgP）、グリコーゲン・イソアミラーゼ（GlgX）、グルカノトランスフェラーゼ（MalQ）、ホスホグルコムターゼ（Pgm）、グルコキナーゼ（Glk）や燐酸ブドウ糖は、そのイソメラーゼ（Pgi）または機能的な断片または変形です。  
【０３８０】
代表的なglgPポリヌクレオチド配列は配列番号：67で提供されます、そして、代表的なGlgPポリペプチド配列は配列番号：68で提供されます。代表的なglgXポリヌクレオチド配列は配列番号：69で提供されます、そして、代表的なGlgXポリペプチド配列は配列番号：70で提供されます。代表的なmalQポリヌクレオチド配列は配列番号：71で提供されます、そして、代表的なMalQポリペプチド配列は配列番号：72で提供されます。ポリヌクレオチド配列が配列番号で提供される代表的なホスホグルコムターゼ（pgm）：24とポリペプチド配列が配列番号で提供される代表的なホスホグルコムターゼ（Pgm）：73、下に提供される他で（配列番号：25、26、74-81）。代表的なglkポリヌクレオチド配列は配列番号：82で提供されます、そして、代表的なGlkポリペプチド配列は配列番号：83で提供されます。代表的なpgiポリヌクレオチド配列は配列番号：84で提供されます、そして、代表的なPgiポリペプチド配列は配列番号：85で提供されます。  
(iv)ポリヌクレオチド変形、断片、ベクトルと表現システム
【０３８１】
特定の具体化において、ポリヌクレオチドはそのこれらのポリヌクレオチド配列または断片または変形の1つから成るか、そのこれらのポリペプチド配列または断片または変形の1つをコード化します。  
【０３８２】
タンパク質をコード化する典型的なヌクレオチド配列とアプリケーションの酵素は、全長参照ポリヌクレオチド（これらの遺伝子または彼らのコピーのノーカットであるかかなりノーカット・ヌクレオチド配列またはこれらのコピーのDNA写しの部分だけでなく）を含みます。ヌクレオチド配列の部分は、参照ポリペプチドの生物活性を保持するポリペプチド部または部分をコード化するかもしれません。ここに提供されている酵素の生物学的に活性な断片をコード化する一部のヌクレオチド配列は、全長酵素に存在するアミノ酸の総数まで、ほとんど、少なくともおよそ20、21、22、23、24、25、30、40、50、60、70、80、90、100、120、150、200、300、400（500、600またはより隣接するアミノ酸残基）をコード化するかもしれません。「中間の長さ」が、この文脈において、そして、本契約中の他の全ての前後関係で、見積もられた価格（例えば101、102、103、その他）の間でどんな長さでも意味するとすぐに思われます;  151、152、153など;  201、202、203など.
【０３８３】
コード配列自体の長さに関係なく、彼らの全長がかなり異なるかもしれないように、ここに記述されるポリヌクレオチドは他のDNA配列（例えばプロモーター、ポリアデニル化信号、さらなる規制酵素サイト、複数のクローニング・サイト、他のコーディング部分、など）と結合されるかもしれません。したがって、意図された組み換えＤＮＡプロトコルにおいて準備と使用の容易さによって望ましくは制限されている全長で、ほとんどどんな長さのポリヌクレオチド断片でも使用されるかもしれないことは、考えられます。
【０３８４】
発表も、ここ（シーケンス・リスト参照）に記述される参照ポリヌクレオチド配列の変形を考えます。核酸変形は自然に生じる、例えば、対立遺伝子の変形（同じ場所）、相同物（異なる場所）とオルトログ（異なる生物）でありえるか、なし自然に生じることがありえます。芸術で知られているように、たとえば、いろいろなポリメラーゼ連鎖反応（PCR）と交雑ベースの技術を含んでいる有名な分子生物学技術を用いて、これらのような自然に生じる変形は確認されることができて、孤立することができます。参照ポリペプチドの活性がある一つ以上の遺伝子をコード化するどんな生物からでも、自然に生じる変形は分離されることができます。現在の発明の実施例は、したがって、そのような自然に生じるポリヌクレオチド変形から成っているシアノバクテリアを含みます。
【０３８５】
ポリヌクレオチド、細胞または生物に適用されるそれらを含む突然変異生成技術によって、非自然に生じる変形は作られることができます。変形は、ヌクレオチド代用、削除、逆転と挿入を含むことができます。変化は、どちらでもまたは両方のコーディングと非コーディング領域に起こることがありえます。特定の面では、非自然に生じる変形は、シアノバクテリアで使用するために最適化されたかもしれません（例えばエンジニアリングとさらなる活動、安定性または他のどの望ましい特徴のためにも酵素を選別することによって）。
【０３８６】
バリエーションは、保守的で非保守的なアミノ酸置換（当初コード化された製品と比較した）を生じることができます。ヌクレオチド配列のために、保守的な変形は、遺伝暗号の変質のため、参照ポリペプチドのアミノ酸配列をコード化するそれらのシーケンスを含みます。たとえば、ヌクレオチド配列も総合的に含む変形はポリヌクレオチド配列（発生するそれらのような）を誘導しました使っているサイトに誘導された突然変異生成によって、ここにどこかほかで記述されるように、まだ生物活性参照ポリペプチドをコード化します。通常、特定のポリヌクレオチド配列の変形は、シーケンス調整プログラムが決定した参照ポリヌクレオチド配列に、少なくともおよそ30%、一般に少なくとも75%、80%、85%、90%、95%についての40%の50%、55%、60%、65%、70%、または98%以上のシーケンス・アイデンティティをデフォルト・パラメータを使って、ここにどこかほかで記述しておきます。
【０３８７】
公知の参照ポリヌクレオチド配列  (例えば、本明細書に記載)  は、他の生物、特に他の微生物から対応する配列やアレルを分離するために使用することができる。方法は核酸シーケンスの交配のための芸術で容易に利用できる。他の生物からの符号化配列は、本明細書に記載された符号化配列との配列同一性に基づいて周知の手法に従って分離されていてもよい。これらの技術では、既知の符号化シーケンスの全部または一部が、選択された生物からクローンゲノム  dna  断片または  cdna  断片  (すなわち、ゲノムまたは  cdna  ライブラリー)  の集団に存在する他の参照符号化配列に選択的にハイブリダイズするプローブとして用いられる。
【０３８８】
したがって、本開示はまた、企図のヌクレオチド配列を参照するためにハイブリダイズするポリヌクレオチド、又はそれらの補完について、後述のジェン条件である。本明細書において、「低ジェン、中ジェン、高ジェン、または非常に高いジェン条件下でハイブリダイズする」という用語は、ハイブリダイゼーションと洗浄の条件を説明する。ハイブリダイゼーション反応を行うためのガイダンスは、Ausubel  et  al、(1998、スープラ)、セクション  6.3.1-6.3.6  で見つけることができます。水性及び非水系の方法は、その参照に記載されており、いずれも使用することができる。
【０３８９】
本明細書において「低ジェン」条件とは、少なくとも約  1%  v/v  から少なくとも約  15%  v/v  ホルムアミドと少なくとも約  1  m  から少なくとも約  2  m  のハイブリダイゼーション用の塩を42°  c  で包含し、また、少なくとも約  1  m  に対して、少なくとも約  2  m  の塩を42°  c  で洗浄するための低ジェン条件も、1%  ウシ血清アルブミン  (bsa)  を含んでいてもよい。、1  mm  edta、0.5  m  NaHPO4  (ph  7.2)、65°  c  での交配のための  7%  sds、および  (i)  2  ×  ssc、0.1%  sds;或  (ii)  0.5%  bsa、1  mm  edta、40  mm  NaHPO4  (ph  7.2)、室温で洗浄するための  5%  sds。低ジェン条件の1つの態様は、約45°  c  で6×塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウム  (ssc)  のハイブリダイゼーションを含む、0.2  ×  ssc  の2つの洗浄に続いて、0.1%  sds  少なくとも50°  c  (洗浄の温度は低いジェン条件のための55°  c  に増加することができる)。
【０３９０】
「中ジェン」条件は、少なくとも約  16%  v/v  から少なくとも約  30%  v/v  ホルムアミドと少なくとも約  0.5  m  から42°  c  でのハイブリダイゼーションのための少なくとも約  0.9  m  の塩を包含し、少なくとも約  0.1  m  に対して、少なくとも約  0.2  m  の食塩を55°  c  で洗浄するための培地ジェン条件も、1%  ウシ血清アルブミン  (bsa)  を含んでいてもよい。、1  mm  edta、0.5  m  NaHPO4  (ph  7.2)、65°  c  での交配のための  7%  sds、および  (i)  2  ×  ssc、0.1%  sds;或  (ii)  0.5%  bsa、1  mm  edta、40  mm  NaHPO4  (ph  7.2)、60-65  °  c  で洗浄するための  5%  sds。中ジェン条件の1つの態様は、60°  c  で0.2  ×  ssc、0.1%  sds  で1つ以上の洗浄が続いて、約45°  c  で6×  ssc  でハイブリダイズが含まれています。
【０３９１】
「高い厳しさ」状況が含んで、[0391]  "高ジェン"  条件が含まれ、少なくとも約  31%  v/v  から少なくとも約  50%  v/v  ホルムアミドと42°  c  での交配のための約0.01  メートルから約0.15  メートルの塩を包含し、55°  c  での洗浄については約  0.01  m  から約  0.02  m  の塩、高ジェン条件も  1%  bsa、1  mm  edta  を含むことができる、0.5  m  NaHPO4  (ph  7.2)、65°  c  での交配のための  7%  sds、および  (i)  0.2  ×  ssc、0.1%  sds;或  (ii)  0.5%  bsa、1  mm  edta、40  mm  NaHPO4  (ph  7.2)、65°  c  を超える温度で洗浄するための  1%  sds。高ジェン条件の1つの態様は、約45°  c  で6×  ssc  でハイブリダイズし、0.2  ×  ssc  で1つ以上の洗浄が続いて、65°  c  で  0.1%  sds  が含まれています。
【０３９２】
特定の態様において、本明細書に記載の参照ポリペプチド又は酵素は、非常に高いジェン条件下で開示された塩基配列にハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコードする。非常に高いジェン条件の1つの態様は、0.5  m  リン酸ナトリウムでハイブリダイズ、65°  c  で  7%  sds、0.2  ×  ssc、65°  c  で  1%  sds  で1つ以上の洗浄が続いて含まれています。
【０３９３】
他のジェン条件は、芸術でよく知られており、熟練した職人は、様々な要因が交配の特異性を最適化するために操作することができることを認識します。最終的な洗浄のジェンの最適化は交配の高い程度を保障するのに役立つことができる。詳細な例については、セクション1.101  から1.104  に2.10.16  と  sambrook  など(1989、スープラ)  に2.10.1  ページで  Ausubel  など、スープラを参照してください。
【０３９４】
厳格な洗浄は通常、約42°  c  から68°  c  までの温度で行われているが、当業者は、他の温度が厳しい条件に適していることを理解する。最大交配率は、通常、dna  dna  ハイブリッドの形成のために  tm  の下に約20°  c  から25°  c  で発生します。これは、tm  が融解温度、または2つの相補的なポリヌクレオチド配列が解離する温度であることを芸術でよく知られている。tm  を推定する方法は芸術でよく知られている  (参照しなさい  Ausubel  et  al、スープラページ  2.10.8)。
【０３９５】
一般的に、dna  の完全に一致した二重の  tm  は式によって近似として予測されるかもしれない:  tm  =  81.5  +  16.6  (log10  m)  +  0.41  (%  g  +  c)-0.63  (%  ホルムアミド)-(600/長さ)  前記:  m  は  na  +  の濃度であり、好ましくは0.01  モル  ~  0.4  モルの範囲である。%  g  +  c  は、グアノとシトシンの塩基の合計が、30%  ~  75%  g  +  c  の範囲内の塩基の総数に対する割合である。%  ホルムアミドは、体積によるホルムアミド濃度の割合です。長さは、dna  二重の塩基対の数である。二重  dna  の  tm  はランダムに一致しない基本組の数の  1%  のすべての増加とおよそ1°  c  によって減る。洗浄は一般的に  tm-15  °  c  の高ジェン、または  tm-30  °  c  の中等度のジェンのために行われます。
【０３９６】
ハイブリダイゼーションの手順の一例において、固定化  dna  を含む膜  (例えばニトロセルロース膜またはナイロン膜)  がハイブリダイゼーション緩衝液中で42°  c  で一晩ハイブリダイズする  (50%  イオン化ホルムアミド、5×  ssc,  5  ×ラインハルトのソリューション  (0.1%  糞便,  0.1%  ポリビニルピロリドン  と  0.1%  ウシ血清アルブミン),  0.1%  sds  と  200  mg/ml  変性サーモン精子  dna)  ラベル付きプローブを含む.その後、膜は2つのシーケンシャル媒体ジェン洗浄  (すなわち、2×  ssc、45°  c  で15分間  0.1%  sds、2×  ssc  に続いて、50°  c  で15分間  0.1%  sds)、2つの順次高いジェン洗浄  (すなわち、0.2  ×  ssc  は、55°  c  で12分の  0.1%  sds  に続いて0.2  ×  ssc  と  0.1%  sds  溶液で12分  65  68-xx  °  c)。
【０３９７】
知られていて、芸術で利用できるいろいろな確立した技術のどれを用いてでも、ポリヌクレオチドとその融合は準備されるかもしれなくて、操作されるかもしれなくておよび／または、表されるかもしれません。たとえば、発明（または融合タンパク質またはその機能的な等価物）のポリペプチドをコード化するポリヌクレオチド配列が、適切な宿主細胞でトリグリセリドまたは脂質生合成酵素の直接の表示に、組み換えＤＮＡ分子で使われるかもしれません。遺伝暗号の固有の変質のために、大幅に同じことまたは機能的に等しいアミノ酸配列をコード化する他のDNA配列は産生されるかもしれません、そして、これらのシーケンスは所定のポリペプチドのクローンをつくって、表すのに用いられるかもしれません。  
【０３９８】
芸術の技術の人々によって理解されるように、非天然に存在するコドンを所有しているポリペプチド・エンコード・ヌクレオチド配列を生じることは若干の例で有利である場合があります。たとえば、タンパク質表現の率を上昇させるか、望ましい特性（例えば天然に存在する配列から発生するコピーのそれより長い半減期）がある組み換え型RNAコピーを生産するのに、特定の原核であるか真核生物ホストによって好まれるコドンは、選ばれることができます。そのようなヌクレオチドは、「コドンを最適化される」ものと典型的に呼ばれます。
【０３９９】
さらに、通常、いろいろな理由のためにシーケンスをコード化しているポリペプチドを変えるために芸術で知られている方法を使用して、ここに記述されるポリヌクレオチド配列は、設計されることができますを含むがこれに限らず、クローニング、処理、表現や遺伝子産物の活性を修正する変更。  
【０４００】
望ましいポリペプチドを表すために、適切な表現ベクトル（すなわち、挿入されたコード配列の筆記と翻訳のために必要な要素を含むベクトル）に、ポリペプチドまたは機能的な等価物をコード化しているヌクレオチド配列は、挿入されるかもしれません。関心と適切な転写で翻訳制御要素のポリペプチドをコード化しているシーケンスを含んでいる表現ベクトルを造るのに、当業者には有名である方法は、用いられるかもしれません。これらの方法は、試験管内の組み換えＤＮＡ技術、合成技術と生体内遺伝的組換えを含みます。そのような技術はサムブルックほかで記述されて、クローンをつくって分子です。そして、研究所が手動です(1989)、そして、オースベルほかが分子生物学(1989)の、現在のプロトコルです。
【０４０１】
いろいろな表現ベクトル/ホストシステムは、知られていて、ポリヌクレオチド配列を含んで、表すために利用されるかもしれません。特定の具体化において、現在の発表のポリヌクレオチドは、シアノバクテリアシステムで持ち出されるかもしれなくて、表されるかもしれません。そういうことで、現在の発表は、いろいろなシアノバクテリアの使用に適している制御配列（例えば、プロモーターとエンハンサー）を持っているベクトルとプラスミド系の使用を考えます（コクシャロワほか参照、Applied  Microbiol  Biotechnol  58：123-37（2002））。たとえば、でたらめなRSF1010プラスミドは、シネコシスティス属とシネココッカスのいくつかのシアノバクテリアで、自律増殖を提供します（メルメ-ブービエほか参照、Curr  Microbiol  26：323-327（1993））。他の例として、ベクトルがそうであるpFC1表現は、でたらめなプラスミドRSF1010.  pFC1港に、ラムダcI857リプレッサー-エンコーディング遺伝子とpRプロモーターの基礎をおきました、ラムダcroリボソーム-結合部位とATG翻訳開始コドンによってあとに続きます（メルメ-ブービエほか参照、Curr  Microbiol  28：145-148（1994））。後者はpFC1の独特のNdeI制限部位（CATATG）の中に位置して、タンパク質-コード配列によるフレームの融合が表されるために、この酵素で分裂の後露出することができます。
【０４０２】
表現媒体動物（または別に使用される）に存在する「制御要素」または「制御配列」はベクトル  ―  エンハンサー、プロモーター、5'と3'翻訳されていない地方  ―  のそれらの非翻訳地域です。そして、それは筆記と翻訳を完成させるためにホスト細胞タンパク質と相互作用します。そのような要素は、彼らの強さと選択性で異なるかもしれません。利用されるベクトル・システムとホストによれば、多くの適当な筆記と翻訳要素（構成して誘導可能なプロモーターを含む）が、使われるかもしれません。通常、強い大腸菌プロモーターがよくシアノバクテリアで働くことは、有名です。また、シアノバクテリアシステムでクローンをつくるとき、PBLUESCRIPTファージミド（ストラタジーン、ラ・ホーヤ、カリフォルニア）またはPSPORT1プラスミド（ギブコBRL、ゲーサーズバーグ、メリーランド）の雑種のlacZプロモーターのような誘導可能なプロモーターなどが使われるかもしれません。IPTG誘導可能なプロモーター（例えばpAM1579とpAM2991trc）を含んでいる他のベクトルは、現在の発明によって利用されるかもしれません。
【０４０３】
特定の具体化は、温度誘導可能なシステムまたは温度誘導可能な制御配列（例えば、プロモーター、エンハンサー、リプレッサー）を使用するかもしれません。1つの例として、シアノバクテリア（ここに参照によって取り入れられて、米国特許番号6、306、639参照）で脂肪酸やトリグリセリドを生産するために温度誘導可能なシステムを生じるために、細菌のファージ左の区プロモーター（PL）と熱感知抑制遺伝子CI857によるオペロンは、使用されるかもしれません。非許される温度（摂氏低温、30度）で、リプレッサーがオペレーター・シーケンスと結合して、このようにRNAポリメラーゼがPLプロモーターで筆記を始めるのを防ぐと思われています。したがって、コード化された遺伝子または遺伝子の表現度は、抑制されます。細胞培養が許される温度（摂氏37-42度）へ移されるとき、リプレッサーはオペレーターと結合することができません。こうした状況下にて、RNAポリメラーゼはコード化された遺伝子または遺伝子の書換えを始めることができます。
【０４０４】
シアノ細菌のシステムでは、表されたポリペプチドを目的とする使用によって、いくつかの表現ベクトルまたは制御配列は選ばれるかもしれません。かなりの量が必要であるとき、コード化されたタンパク質の高水準表現度を指示するベクトルまたは制御配列が使われるかもしれません。たとえば、ACCアーゼ酵素の過剰発現は、脂肪酸生合成を増やすために利用されるかもしれません。そのようなベクトルはBLUESCRIPT（ストラタジーン）のような多機能大腸菌クローニングと表現ベクトルを含むが、これに限定されるものではありません。そこにおいて、複合型タンパク質が生産されるように、関心のポリペプチドをコード化しているシーケンスはアミノ末端Metとβ-ガラクトシダーゼの以降の7つの残りのためにシーケンスでフレームでベクトルに結さつされるかもしれません;  pINベクトル（ヴァンHeekeとシュスター、J.  Biol.  Chem.  264:5503  5509  (1989)）;  など。pGEX  Vectors（プロメガ、マディソン、ウィスコンシン）は、グルタチオンS-トランスフェラーゼ（GST）による融合タンパク質として外国のポリペプチドを表すのにも用いられるかもしれません。
【０４０５】
特定の具体化は、シアノ細菌のプロモーターまたは調整オペロンを使用するかもしれません。特定の具体化で、たとえば、ローネン-タラジーほかで記述されるように、プロモーターは合成反響球菌のrbcLSオペロンから成るかもしれません。（Plant  Physiology  18：1461-1469（1995））、たとえば、今清水ほかで記述されるように、Synechocystis  sp.重圧PCC  6714のcpcオペロンをまたは（J  Bacteriol。185：6477-80（2003））。特定の具体化において、合成反響球菌からのtRNApro遺伝子は、プロモーター（Chungjatupornchaiほかで定める）として利用されもするかもしれません（ゴロゴロMicrobiol。38：210-216（1999））。特定の具体化は、Synechococcus  sp.重圧PCC7942からnirAプロモーターを雇用するかもしれません。そして、それはアンモニウムによって抑制されて、亜硝酸塩によって誘発されます‖（マエダほか参照、J.  Bacteriol。180：4080-4088、1998;  そして、Qiほか、AppliedとEnvironmental  Microbiology  71：5678-5684（2005））。  使われる特定のシアノ細菌の細胞システム（例えば文学で記述されるそれら）に、適切であるエンハンサーの包含によって、表現の効率は、強化されるかもしれません。
【０４０６】
その外因性であるか内在性参照ポリペプチドまたは断片または変形を過剰発現させるために利用される特定の具体化、表現ベクトルまたは紹介されたプロモーターにおいて、例えば、これらのポリペプチドのどれの長期の過剰発現の毒性作用でも避けるために、非誘発性の状況の下で弱いプロモーターから成ってください。シアノバクテリアに用いられるそのようなベクトルの1つの例は、pBADベクトル・システムです。プロモーターによって生産される（例えば、誘導の前後に）コピーまたはmRNAの量を測定するために量的ポリメラーゼ連鎖反応（qPCR）を実行することで、どんな所定のプロモーターからの表現レベルでも、例えば、測定されるかもしれません。特定の例に、誘因（つまりS.  elongatus  PCC7942のrnpB遺伝子のプロモーターによって生産される表現レベルの＜2.0%）がない場合、弱いプロモーターは、遺伝子の表現度または関心の写しの基礎レベルがあるプロモーターと定義されます。他の具体化において、誘因（つまりS.  elongatus  PCC7942のrnpB遺伝子のプロモーターによって生産される表現レベルの＜5.0%）がない場合、弱いプロモーターは、遺伝子の表現度または関心の写しの基礎レベルがあるプロモーターと定義されます。
【０４０７】
それは、ベクトルでとてもさらに彼らの使用にとって明らかです、ここ（例えば、プロモーター、エンハンサー、リプレッサー、リボソーム結合部位、転写終結点）に記述される調整要素のどれでも、直接光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）のゲノムにもたらされるかもしれません‖一般的に地域周囲で‖（例えば、上流にまたは下流にの）ここに記述される内在性であるか天然に存在する参照遺伝子/ポリヌクレオチド配列（その遺伝子の表現度（例えば、過剰発現を促進します）を管理するために）。
【０４０８】
関心のポリペプチドをコード化しているシーケンスのより効果的な翻訳を成し遂げるのに、特定の開始信号も、用いられるかもしれません。そのような信号は、ATG開始コドンと隣接したシーケンスを含みます。ポリペプチド、その開始コドンと上流のシーケンスをコード化しているシーケンスが適切な表現ベクトルに挿入される場合、さらなる転写であるか翻訳制御信号が必要でないかもしれません。しかし、コード配列だけまたはその部分だけが挿入される場合、ATG開始コドンを含む外生の翻訳制御信号は提供されなければなりません。さらにまた、開始コドンは、全ての挿入物の翻訳を確実にするために、正しい読むためのコマの中になければなりません。外因性翻訳元素と開始コドンは、いろいろな起源（自然で合成）である場合があります。
【０４０９】
製品に特有の多クローン性であるか単クローン抗体を使用してポリヌクレオチドをコード化された製品の表現度を見つけて、測るためのいろいろなプロトコルは、芸術で知られています。例は酵素結合抗体免疫測定法（ELISA）（標識免疫検定法（RIA））を含みます、そして、蛍光は細胞ソート（FACS）を起動させました。これらと他の分析は記述されて、他の場所の一つで、ハンプトンほかで、血清学的方法で、研究所マニュアル(1990)で、マドックスほかです。そして、J.がexp.です。med.  158：1211-1216  (1983)。望ましいポリヌクレオチドの存在または表現濃度は、PCRによっても確かめられるかもしれません。
【０４１０】
多種多様なラベルと活用技術が、当業者に知られていて、いろいろな核酸とアミノ酸分析において使われるかもしれません。ラベルをつけられた交雑を生じるための手段またはポリヌクレオチドに関連したシーケンスを見つけるためのPCRの調査は、ラベルをつけられたヌクレオチドを使っているオリゴ標識化、ニックトランスレーション、終わり-標識化またはPCR拡大を含みます。あるいは、シーケンスまたはそのどんな部分でも、mRNAの調査の成果のために、ベクトルにクローンをつくられるかもしれません。そのような媒体動物は芸術で知られていて、市販で、T7、T3またはSP6のような適切なRNAポリメラーゼの追加によって試験管内でRNAプローブを総合するのに用いられるかもしれなくて、ヌクレオチドとラベルがついているかもしれません。これらの手順は、いろいろな市販のキットを使用して実行されるかもしれません。適当なリポーター分子またはラベル、使われるかもしれません。そして、放射性核種、酵素、蛍光であるか、化学発光であるか、色素を生成する薬品ならびにサブストレート、共同因子、抑制剤、磁気小片、などを含めてください。
【０４１１】
関心のポリヌクレオチド・シーケンスで変わるシアノ細菌の宿主細胞は、細胞培養からタンパク質の表現度と回復にふさわしい状況の下で培養されるかもしれません。組み換え型細胞によって産されるタンパク質は、分泌されるかもしれないか、使われるシーケンスやベクトルに従い細胞内に含まれるかもしれません。芸術の技術の人々によって理解されるように、発表のポリヌクレオチドを含んでいる表現ベクトルはコード化されたポリペプチドの局地化をセルの中の望ましいサイトにあてる信号シーケンスを含むようになっている場合があります。コード化されたタンパク質の分泌を指示するポリペプチド領域をコード化しているヌクレオチド配列に関心のポリペプチドをコード化しているシーケンスに加わるのに、他の組み換え型構造は用いられるかもしれません。
【０４１２】
変更された光合成の微生物
【０４１３】
シアノバクテリアを含む変更された光合成の微生物とその使用（変更された光合成の微生物が過剰発現する一つ以上、外因性であるか持ち出された細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質とその同じこと（DGAT融合タンパク質は非相同細胞内局地化領域とDGATポリペプチドから成ります）または変形または断片をコード化する対応するポリヌクレオチドから成るその点で）の方法に、特定の具体化は関するものです。特定の具体化において、DGAT融合タンパク質は、膜を目標としているドメイン-または原形質膜（PM）-ターゲティング領域-DGAT融合タンパク質です。いくつかの実施例では、DGATポリペプチド変形または断片は、野生のタイプDGATポリペプチドの一つ以上の活動の少なくとも50%を保持します。
【０４１４】
特定の面では、ここに記述されるDGAT-融合タンパク質を表している光合成の微生物は、一つ以上の持ち出されたか過剰発現する脂質生合成タンパク質を更に含むことができます。脂質生合成タンパク質の例は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACPシンターゼ（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒド脱カルボニル化酵素、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ホスファチジン酸ホスファターゼを含むが、これに限定されるものではありません（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼとリパーゼ/ホスホリパーゼ（そのどんな組合せを含むでも）。  
【０４１５】
特定の好ましい組合せは、外因性であるか過剰発現するDGAT融合タンパク質を外生であるか過剰発現するACPと共同でここに記述しておいている変更された光合成の微生物を含みます;  Aasと結合するDGAT融合タンパク質;  ACPとAasと結合するDGAT融合タンパク質;  ACPとTES（例えば*TesAまたはFatB）と結合するDGAT融合タンパク質;  AasとTES（例えば*TesAまたはFatB）と結合するDGAT融合タンパク質;  および／またはACP、AasとTESと結合するDGAT融合タンパク質。
【０４１６】
一つ以上のTAGヒドロラーゼをTAGを引き起こす重圧に取り込む組合せも、含まれます。たとえば、外因性であるか過度に表されたTAGヒドロラーゼと任意にTESと結合して、特定の具体化は、DGAT融合タンパク質をここに記述しておいている変更された光合成の微生物、外生であるか過剰発現するACP、Aasまたは両方とも含みます。しかし、ACPまたはAasの有無にかかわらず、特定の具体化は、DGAT融合タンパク質とTesA（または*TesA）またはFatBシーケンスのどんな一つ以上のようなでも過度に表されたか外因性TAGヒドロラーゼ（そして、任意にTES）を使用するかもしれません。それゆえに、ACP、Aasまたは両方とも必要とするものとは別に、これらと関連した具体化は使用されるかもしれません。例（具体化がDGAT融合タンパク質とTAGヒドロラーゼから成るかもしれないことを確信している）と任意にTESのために。これらの具体化のいずれか一つは、一つ以上の添加された脂質生合成タンパク質（例えばACCアーゼ、PAP、脂肪アシルCoAシンセターゼや社のようなPL）と、さらに結合されることができます。
【０４１７】
特定の組合せは、一つ以上の脂肪アシルCoAシンセターゼ（例えば、FadD）を光合成の微生物を融合タンパク質表しているDGATに取り込みます。たとえば、特定の具体化は、DGAT融合タンパク質と脂肪アシルCoAシンセターゼと結合して、外生であるか過剰発現するACP（Aasまたは両方とも）がある変更された光合成の微生物と任意にTESやTAGヒドロラーゼを含みます。しかし、特定の具体化は、DGAT融合タンパク質を使用するかもしれません、そして、過度に表された、または、外生の脂肪アシルCoAシンセターゼと任意にACPまたはAasの有無にかかわらないTES（例えばTesA（または*TesA）またはFatBシーケンスのどんな一つ以上でも）。それゆえに、ACP、Aasまたは両方とも必要とするものとは別に、これらと関連した具体化は使用されるかもしれません。例（具体化がDGAT融合タンパク質と脂肪アシルCoAシンセターゼから成るかもしれないことを確信している）と任意にTES（例えば、TesA、FatB）のために。これらの具体化のいずれか一つは、一つ以上の添加された脂質生合成タンパク質（例えばACCアーゼ、PAP、TAGヒドロラーゼや社のようなPL）と、さらに結合されることができます。  
【０４１８】
グリコーゲン故障経路に関係するタンパク質をコード化している一つ以上の持ち出されたか過剰発現するポリヌクレオチドで、および／またはグリコーゲン生合成または貯蔵経路（例えば、グルコース-1-リン酸アデニル転移酵素（glgC）遺伝子やホスホグルコムターゼ（pgm）遺伝子の完全であるか部分的な削除）の表現力を減らしていた重圧で、これらの具体化のいずれか一つは、結合されることもできます。たとえば、特定の変更された光合成の微生物はここに記述されるDGAT融合タンパク質から成ることができました。そして、外生であるか過剰発現するACP（Aas、DGATとPAP）がglgC遺伝子やpgm遺伝子の完全であるか部分的な削除と結合されました。
【０４１９】
脂肪酸合成と関連した一つ以上の酵素をコード化する一つ以上の外因性ポリヌクレオチド配列を持ち出すことによって脂肪酸の生産を増やすために、現在の発表の光合成の微生物は、修正されることもできます。特定の面では、外因性ポリヌクレオチド配列は、さらなるACCアーゼ表現を典型的に許して、アシルCoAカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）活性から成って、このように、細胞内ACCアーゼ活性を増やした酵素をコード化します。この酵素が脂肪酸合成の「関与ステップ」に触媒作用を及ぼすので、増加した細胞内ACCアーゼ活性は脂肪酸の増加した産生の一因となります。同様に、若干の面では、変更された光合成の微生物は、たとえば、脂肪酸（トリグリセリドのための出発材料）の生産を増やして、それによってトリグリセリドの生産を増やすためにアシルACP還元酵素と結合してここに記述されるDGAT融合タンパク質から成るかもしれません。
【０４２０】
他の組合せは、たとえば、ここに記述されるDGAT融合タンパク質と以下の1つから成っている変更された光合成の微生物を含みます：  外因性であるか過剰発現するACCアーゼと結合する外生であるか過剰発現するACP;  ACCアーゼと結合するAas;  ACPとACCアーゼと結合するAas;  PAPと協力したACP;  PAPと協力したAas;  ACPとPAPと協力したAas;  PL（例えばPLA、PLBまたは社）と結合するACP;  PLと結合するAas;  そして、ACPとPLと結合するAas。  これらの具体化のいずれか一つは、互いに結合されることができて（例えば、ACP、Aas、ACCアーゼとPAP）、および／またはさらに外生であるか過剰発現するTESと組み合わさりました。グリコーゲン故障経路に関係するタンパク質をコード化している一つ以上の持ち出されたポリヌクレオチドで、および／またはグリコーゲン生合成または貯蔵経路（例えば、グルコース-1-リン酸アデニル転移酵素（glgC）遺伝子やホスホグルコムターゼ（pgm）遺伝子の完全であるか部分的な削除）の表現力を減らしていた重圧で、これらの具体化のいずれか一つは、結合されることもできます。
【０４２１】
アルデヒドデカルボニラーゼの表現力を減らしていた重圧と、上記の具体化のいずれか一つは、結合されることもできます。特定の具体化（例えばS.  elongatus  PCC7942を含むCyanobacteria）において、orf1593はorf1594（アシルACP還元酵素コード領域）の上流で直接住んで、アルデヒドデカルボニラーゼをコード化します。1つの非限定的な理論によると、orf1593によってコード化されるアルデヒドデカルボニラーゼがアルカン生産のためのサブストレートとしてアシル・アルデヒドを利用するので、アルカンを引き起こす経路から離れて、そして、脂肪酸を引き起こして貯蔵経路の方へアシル・アルデヒド（アシルACP還元酵素によって生み出される）を転じることによって、このタンパク質の表現度を減らすことは遊離脂肪酸の収率をさらに増やすかもしれません。PCC7942_orf1593オルトログは、たとえば、Synechocystis種で見つかります。PCC6803（orfsll0208によってコード化される）、N.  punctiforme  PCC  73102、Thermosynechococcus  elongatus  BP-1、Synechococcus種。はい-3-3AB、P.  marinus  MIT9313、P.  marinus  NATL2AとSynechococcus種。RS  9117、少なくとも2つのparalogs（RS  9117-1と-2）がある後者。突然変異がある重圧またはこれらをコード化している一つ以上の遺伝子と他のアルデヒドdecarbonylases（例えばorf1593の完全であるか部分的な削除があるS.  elongatus  PCC7942とSynechocystis  sp.）の完全であるか部分的な削除は含むorfsll0208の完全であるか部分的な削除をしているPCC6803）。たとえば、特定の変更された光合成の微生物は、過剰発現するACP、ACCアーゼ、DGAT/アシルCoA合成酵素または前述の全てと結合されて任意に、過剰発現するアシルACP還元酵素（glgC遺伝子やpgm遺伝子の完全であるか部分的な削除と結合される）から成ることができて、任意に、アルデヒドデカルボニラーゼ（例えば、PCC7942_orf1593、PCC6803_orfsll0208）をコード化している遺伝子の完全であるか部分的な削除と組み合わさりました。
【０４２２】
アシルACP合成酵素（アア溶岩）の表現度を減らしていた重圧と、これらの具体化のいずれか一つは、結合されることもできます。どんな唯一の理論にでも束縛されることを望むことなく、orf1594によって発生して、彼らを遊離脂肪酸に変えているアシル・アルデヒドに、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼは作用しています。そのようなデヒドロゲナーゼの通常の役割は、削除するか、さもなければ損害を受けた脂質に対処することが必要かもしれません。このシナリオでは、それから、Aas遺伝子産物がACPに彼らを結さつすることによってこれらの遊離脂肪酸をリサイクルすることは、ありそうです。したがって、ACPへの彼らの移動を減らすか、妨げることによって、Aas遺伝子産物の表現度を減らすか、除くことは、脂肪酸の生産を最後に増やすかもしれません。一つ以上のAas遺伝子（例えばSynechococcus  elongatus  PCC  7942のAas遺伝子）の突然変異と完全であるか部分的な削除は、含まれます。1つの例として、特定の変更された光合成の微生物は、過剰発現するACP、ACCアーゼ、DGAT/アシルCoA合成酵素または前述の全てと結合されて任意に、過剰発現するアシルACP還元酵素（glgC遺伝子やpgm遺伝子の完全であるか部分的な削除と結合される）から成ることができて、任意に、アルデヒドデカルボニラーゼ（例えば、PCC7942_orf1593、PCC6803_orfsll0208）をコード化している遺伝子の完全であるか部分的な削除と組み合わさって、任意に、アシルACP合成酵素をコード化しているAas遺伝子の完全であるか部分的な削除と組み合わさりました。
【０４２３】
これらの実施形態のいずれかまたは複数は、アルデヒド脱水素酵素の発現が増加した菌株と組み合わせることもできる。1つの代表的なアルデヒド脱水素酵素は、Synechococcus  elongatus  PCC7942  の  orf0489  によって符号化される。また、ホモ又はそのパラ、その機能的等価物、及びその断片又はその変異体も含まれる。機能等価物は、脂肪酸に  アシルアルデヒド  (例えば、ノニルアルデヒド)  を変換する能力を持つアルデヒド脱を含めることができます。具体的な実施形態において、前記アルデヒド脱水素酵素は、配列番号103のアミノ酸配列  (配列番号102のポリヌクレオチド配列によりコードされる)、又はこの配列の活性断片又は変異体を有する。
【０４２４】
若干の変更された光合成の微生物はここに記述されるDGAT融合タンパク質と持ち出されたか過剰発現するアシルACP還元酵素から成るかもしれません。そして、トリグリセリドの生産を増やします;  たとえば、生産する持ち出されたか過剰発現するアルコール脱水素酵素との更なる組合せで任意に、他の脂質と比較してエステル類にワックスを塗ってください。  これらと関連した具体化の確かな少なくとも1つの内因性アルデヒドデカルボニラーゼ、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼまたは両方の減少した表現力や活動と結合されるかもしれません。
【０４２５】
たとえば、特定の変更された光合成の微生物は、過剰発現するか持ち出されたアシルACP還元酵素と過剰発現するか持ち出されたアルコール脱水素酵素と結合して、そして、内因性アルデヒドデカルボニラーゼの表現力や活動を減らす少なくとも1つの突然変異（例えば、点変異、挿入、完全であるか部分的な削除）との更なる組合せでここに記述されるDGAT融合タンパク質から成るかもしれません。過剰発現するか持ち出されたアシルACP還元酵素と過剰発現するか持ち出されたアルコール脱水素酵素と結合して、そして、内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの表現度や活性を減らす少なくとも1つの突然変異（例えば、点変異、挿入、完全であるか部分的な削除）との更なる組合せで、特定の変更された光合成の微生物は、DGAT融合タンパク質から成るかもしれません。内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼの表現度や活性を減らす少なくとも1つの突然変異と内因性アルデヒドデカルボニラーゼの表現力や活動を減らす少なくとも1つの突然変異との更なる組合せで、若干の具体化は、過剰発現するか持ち出されたアシルACP還元酵素と過剰発現するか持ち出されたアルコール脱水素酵素と結合してDGAT融合タンパク質から成る変更された光合成の微生物を含むかもしれません。特定の具体化において、たとえば、変更された光合成の微生物がS.  elongatusである所で、アルデヒド・デヒドロゲナーゼはorf0489によってコード化されます、そして、アルデヒドデカルボニラーゼはS.  elongatusのorf1593によってコード化されます。
【０４２６】
過剰発現するACPのもう1つと共同で、他の組合せは、たとえば、ここに記述されるDGAT融合タンパク質から成っている変更された光合成の微生物を含んで、グリコーゲン蓄積を減らしました;  過剰発現するACPと協力した過剰発現するアシルACP還元酵素;  ACCアーゼと結合するアシルACP還元酵素;  ACPとACCアーゼと結合するアシルACP還元酵素;  過剰発現するアシルCoAシンセターゼ（例えば、膜を目標としている領域-DGAT融合/アシルCoA合成酵素の組合せ）と結合する過剰発現するアシルACP還元酵素;  任意に過剰発現するACCアーゼが過剰発現するアシルCoAシンセターゼと結合しある過剰発現するアシルACP還元酵素;  そして、過剰発現するACPとACCアーゼによる、任意に過剰発現するアシルCoAシンセターゼと結合する過剰発現するアシルACP還元酵素。アシルACP還元酵素とDGATを過剰発現させている重圧は、任意に過剰発現するアシルCoAシンセターゼと結合して、重圧をDGATのみに過剰発現させることと比較して、増加したトリグリセリドを一般的に生産します。  グリコーゲン故障経路に関係するタンパク質をコード化している一つ以上の持ち出されたポリヌクレオチドで、および／またはグリコーゲン生合成または貯蔵経路（例えば、グルコース-1-リン酸アデニル転移酵素（glgC）遺伝子やホスホグルコムターゼ（pgm）遺伝子の完全であるか部分的な削除）の表現力を減らしていた重圧で、これらの具体化のいずれか一つは、結合されることができます。変更された光合成の微生物が野生のタイプ光合成の微生物と比較してグリコーゲンの減少した量を累積する限り、現在の発表はタンパク質をコード化しているどんな種類のポリヌクレオチドでもまたはグリコーゲン故障、除去や除去にかかわる酵素を使う自由を考えます。  
【０４２７】
さらなる表現または過剰発現はポリヌクレオチドを微生物にもたらしていろいろな方法を、たとえば、提供されることができます。そして、ポリペプチド（例えば、プロモーターのような外生の調整部隊を紹介することによって）または両方とも過剰発現させるために内因性遺伝子を修正します。たとえば、表現を増やして、つまり、それ以外は内在性ポリヌクレオチド配列のさらなるコピーを作成するために、それ以外は内在性ポリヌクレオチド配列の一つ以上のコピーは、組み換え型技術によって持ち出されることができます。減少した表現や活動は、コーディングの突然変異や関心の遺伝子の制御配列によって、および／またはRNA抑制によっていろいろな方法（ここにどこかほかで記述されて、芸術で知られている）を提供されることもできます。
【０４２８】
現在の発表の変更された光合成の微生物は、どんな種類の光合成の微生物でも使って生産されるかもしれません。光合成のバクテリア、緑の藻とシアノバクテリアに限られていないが、これらは含みます。光合成の微生物は、たとえば、人工的に光合成のバクテリアのような自然に光合成の微生物（例えばシアノバクテリアまたは設計された光合成の微生物）でありえます。自然に光合成であるか、光合成であるために設計されることができる典型的な微生物は、バクテリアを含むが、これに限定されるものではありません;  真菌;  アルケー;  原生生物;  真核生物（例えば緑の藻類）;  そして、動物（例えばプランクトン、プラナリアとアメーバ）。自然に生じる光合成の微生物の例は、最大スピルリナ、スピルリナ皿に属するもの、Dunaliella塩湖、Botrycoccus  braunii、クロレラvulgaris、クロレラpyrenoidosa、Serenastrum  capricomutum、Scenedesmus  auadricauda、Porphyridium  cruentum、Scenedesmus  acutus、Dunaliella  sp.、Scenedesmus  obliquus、Anabaenopsis、Aulosira、Cylindrospermum、Synechococcus  sp.、Synechocystis  sp.やTolypothrixを含むが、これに限定されるものではありません。
【０４２９】
どんな属でもまたは、すなわち、遺伝的に巧みに扱えるCyanobacteriaの種から、現在の発表の変更されたシアノバクテリアはあるかもしれません。そして、序論と外因性遺伝物質の表現度に許されます。現在の発表の方法によって設計されることができるCyanobacteriaの例は、Synechocystis属、Synechococcus、Thermosynechococcus  、Nostoc、Prochlorococcu、アオコ、Anabaena、SpirulinaとGloeobacterを含むが、これに限定されるものではありません。
【０４３０】
シアノバクテリア（別名藍藻植物、青緑色のバクテリアまたはCyanophyta）は、彼らのエネルギーを光合成から得るバクテリアの門です。シアノバクテリアは、代謝物質（例えば炭水化物、タンパク質、脂質と核酸）をCO2、水、無機塩類と光から作り出すことができます。どんなシアノバクテリアでも、現在の発明によって使われるかもしれません。
【０４３１】
シアノバクテリアは、単細胞で群体種を含みます。植民地は、フィラメント、シートまたは中身のない球さえつくるかもしれません。若干の糸状の植民地は、いくつかの異なる細胞型（例えば植物状態の細胞）に良好な発達する状況の下で形成される通常の、光合成の細胞を分化させる能力を示します;  アキネート、環境状況が厳しくなるとき、できるかもしれない気候耐性胞子;  そして、厚い壁の、窒素固定のために不可欠で、ヘテロシスト（それは酵素ニトロゲナーゼを含みます）。
【０４３２】
窒素が必要なときはいつでも、ヘテロシストは適切な環境状況（例えば、アノキシアの）の下でもできるかもしれません。ヘテロシスト形成種は窒素固定のために専門で、窒素ガス（それが植物によって使われることができません）をアンモニア（NH3）、亜硝酸塩（NO2）または硝酸塩（NO3）に取り付けることができます。そして、それは植物によって吸収されることができて、タンパク質と核酸に変わることができます。
【０４３３】
多くのシアノバクテリアも運動型フィラメントを形成します。そして、連鎖体と呼ばれています。そして、それは芽を出して、新しい植民地をどこかほかで作るために主なバイオマスから離れて旅行します。連鎖体の細胞は植物状態でよりしばしばやせています、そして、運動型チェーンのどちらの終わりの細胞でも先細である場合があります。ペアレント植民地から独立するために、連鎖体はフィラメントでより弱い細胞をしばしばバラバラにしなければなりません。そして、necridiumと呼ばれています。
【０４３４】
個々のシアノ細菌の細胞は、厚い、ゼリー状の細胞壁を一般的に持っています。定数検知分子自動誘因-2とアシル・ホモセリン・ラクトンが不在であるという点で、シアノバクテリアは他のグラム陰性バクテリアと異なります。彼らは鞭毛が不足します、しかし、連鎖体と若干の単細胞種は表面に沿ってすべることによって動き回るかもしれません。水コラムでは、ガス小嚢（アルケーののような）を作ることによって、若干のシアノバクテリアは浮きます。
【０４３５】
シアノバクテリアには、光合成で機能する内部の膜の精巧で非常に組織化されたシステムがあります。若干のシアノバクテリアが硫化水素（他の光合成のバクテリアに類似した）も使うかもしれないけれども、シアノバクテリアの光合成は一般に電子提供者として水を使って、副産物として酸素を生産します。カルバン・サイクルを通して炭水化物を形成するために、二酸化炭素は還元されます。大部分の形では、光合成の機械は細胞膜の折り目に埋められます。そして、チラコイドと呼ばれています。窒素を酸素を使う状況に取り付ける彼らの能力のために、その中に、シアノバクテリアは真菌（例えば、苔）、珊瑚、シダ（例えば、Azolla）と被子植物（例えば、Gunnera）のような生物のいくつかの他のグループによる共生体として、しばしば見つかります。
【０４３６】
シアノバクテリアは、酸素を使う状況で窒素とカーボンを還元することができる生物の唯一のグループです。水酸化光合成は光化学系（PS）IIの活動を結合させることによって堪能で、私（Z-計画）です。嫌気性状況では、シアノバクテリアは水（例えば、硫化水素、チオ硫酸塩または分子水素）以外の電子提供者とPS  I（すなわち、周期的光リン酸化）だけを使うこともできて、紫の光合成のバクテリアとも類似しています。さらにまた、シアノバクテリアは古細菌資産を共有します;  暗がりで嫌気性呼吸によって基本的な硫黄を還元する能力。シアノバクテリア光合成の電子伝達システムは、呼吸電子伝達の構成要素と同じコンパートメントを共有します。一般的に、チラコイド膜が呼吸で光合成の電子伝達を主催する間、原形質膜は呼吸鎖の構成要素だけを含みます。
【０４３７】
フィコビリソーム（チラコイド膜に付けられる）は、シアノバクテリアの光化学系のための集光性タンパク質の働きをします。海草胆汁部構成要素（フィコビリンタンパク質）は、大部分のシアノバクテリアの青緑色の染色に対して責任があります。色変化は主にカロチノイドとフィコエリトリンによります。そして、それは細胞に赤い褐色がかった色を提供するかもしれません。若干のシアノバクテリアにおいて、光の色は、フィコビリソームの構成に影響します。緑の光において、細胞はより多くのフィコエリトリンを蓄えます、ところが、赤ランプにおいて、彼らはより多くのフィコシアニンを生産します。このように、バクテリアは赤ランプで緑で緑の光で赤く見えます。このプロセスは補完的な色彩の適合として知られていて、細胞が光合成のために利用できる明りの使用を最大にする方法を意味します
【０４３８】
特定の具体化において、シアノバクテリアは、例えば、シアノバクテリアの海の形またはシアノバクテリアの淡水の形態である場合があります。シアノバクテリアの形が含む海兵隊員の例、しかし、Synechococcus  WH8102、Synechococcus  RCC307、Synechococcus  NKBG  15041cとTrichodesmiumに限られていません。シアノバクテリウムの淡水形の例は、S.  elongatus  PCC  7942、Synechocystis  PCC  6803、Plectonema  boryanumとAnabaena種を含むが、これに限定されるものではありません。例えば、望ましい酵素またはポリペプチドをコード化している外因性遺伝物質は、例えば特定の自己再生するベクトルでは、または、安定して、統合（例えば、組み換え）によって、一時的にシアノバクテリウムの天然ゲノムにももたらされるかもしれません。  
【０４３９】
他の具体化において、現在の発表の遺伝子が組み替えられたシアノバクテリアは、塩けのあるまたは塩水の中で成長することができる場合があります。シアノバクテリアの淡水形を使用するとき、培養菌を育てることを要求される栄養分と淡水域の価格に、トリグリセリドの生産のための全純コストは依存します。1個は淡水に将来限られた資源であることを予見することができます、そして、その場合、淡水域に代わるものを見つけることはより費用効果がよいです。そのような2つの選択肢は以下を含みます：  (1)  処置植物からの廃水の消費;  (2)塩または塩けのある水の消費が、そして。  
【０４４０】
海の塩水は3.1%と3.8%（平均的に3.5%であること）の間で塩分で変化することができます、そして、これは塩化ナトリウム（NaCl）イオンから主に、しかし、完全にでなく成り立ちます。塩けのある水は、他方、海水でもなく、淡水域より多くの塩分を持ちます。塩けのある水はおよそ0.5%と3%の間で塩分を含んで、このように塩分体制のかなりの範囲を含んで、したがって、正確に定められません。廃水は、人間の影響を経たどんな水でもあります。それは国内で商業的な特性、工業や農業から自由にされる廃水から成って、様々な集中で広範囲にわたる可能性がある汚染物質を含むことができます。
【０４４１】
Synechococcusがちょうど1つのニッチを満たして、シアノバクテリアの広い分布が、海にあります。具体的には、Synechococcus種。PCC  7002（以前Agmenellum  quadruplicatum重圧PR-6として知られる）は塩けのある水の中で成長して、単細胞で、この重圧が高い塩の状況で成長するために適してよくある38°C.  Whileの最適増大する温度を持ちます、それはゆっくり淡水域で育ちます。特定の具体化において、現在の発表はシアノバクテリア  S.  elongatus  PCC  7942の使用を考えます。そして、廃水か塩気がある/塩けのある水の増大を考慮に入れる方向で変えられます。A  S.塩化ナトリウムに対して耐性を示す7942の変異体が強調するelongatus  PCCは、記述されました（Bagchi、S.  N.ほか（Photosynth  Res.  2007）92：87-101）、そして、塩水の成長に寛容な遺伝子が組み替えられたS.  elongatus  PCC  7942は、記述されました‖（Waditee、R.ほか（PNAS）。2002、99：4109-4114）。現在の発明によると、0.5%〜4.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアで成長することが、塩水寛容な重圧はできます、しかし、この範囲に取り囲まれているすべての塩分で成長することが、それが必ずしもできるというわけではありません。ある実施態様において、1.0%〜2.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアの増大が、塩寛容な重圧は可能です。もう一つの具体化において、2.0%〜3.0%の塩分の範囲に塩分を持っている水またはメディアの増大が、塩水寛容な重圧は可能です。
【０４４２】
利用されるかもしれなくておよび／またはここに記述される方法によって遺伝的に修正されるかもしれないシアノバクテリアの例は、Aphanocapsa属、Aphanothece、Chamaesiphon、Chroococcus、Chroogloeocystis、Coelosphaerium、Crocosphaera、シアノバクテリア、Cyanobium、Cyanodictyon、Cyanosarcina、Cyanothece、Dactylococcopsis、Gloecapsa、Gloeothece、Merismopedia、アオコ、Radiocystis、Rhabdoderma、Snowella、Synychococcus、Synechocystis、ThermosenechococcusとWoronichiniaからChroococcalesシアノバクテリアを含むが、これに限定されるものではありません;  属アナベナ、Anabaenopsis、Aphanizomenon、Aulosira、Calothrix、Coleodesmium、Cyanospira、Cylindrospermosis、Cylindrospermum、Fremyella、Gleotrichia、Microchaete、Nodularia、念珠藻、Rexia、Richelia、Scytonema、SprirestisとToypothrixからのNostacalesシアノバクテリア;  Arthrospira属、Geitlerinema、Halomicronema、Halospirulina、Katagnymene、Leptolyngbya、Limnothrix、Lyngbya、Microcoleus、Oscillatoria、Phormidium、Planktothricoides、Planktothrix、Plectonema、Pseudoanabaena/Limnothrix、Schizothrix、スピルリナ、Symploca、Trichodesmium、TychonemaからのOscillatorialesシアノバクテリア;  Chroococcidiopsis属、Dermocarpa、Dermocarpella、Myxosarcina、Pleurocapsa、Stanieria、XenococcusからのPleurocapsalesシアノバクテリア;  Prochloron属、Prochlorococcus、ProchlorothrixからのProchlorophytesシアノバクテリア;  そして、Capsosira属、Chlorogeoepsis、Fischerella、Hapalosiphon、Mastigocladopsis、Nostochopsis、Stigonema、Symphyonema、Symphonemopsis、UmezakiaとWestiellopsisからのStigonematalesシアノバクテリア。  特定の具体化において、シアノバクテリウムはSynechococcus  bigranulatus、Synechococcus  elongatus、Synechococcus  leopoliensis、Synechococcus  lividus、Synechococcus  nidulansとSynechococcus  rubescensを含むがこれに限らずSynechococcus属からあります。
【０４４３】
特定の具体化において、シアノバクテリアはアナベナsp.重圧PCC  7120、Synechocystis  sp.重圧PCC  6803、念珠藻muscorum、念珠藻ellipsosporumまたは念珠藻sp.重圧PCC  7120です。特定の好ましい具体化において、シアノバクテリアはS.  elongatus  sp.重圧PCC  7942です。  
【０４４４】
ここに提供されている方法で利用されるかもしれないシアノバクテリアの更なる例は、Synechococcus  sp.重圧WH7803、WH8102、WH8103（一般的に活用によって遺伝子が組み替えられた）、Baeocyte形成Chroococcidiopsis種を含むが、これに限定されるものではありません。非-ヘテロシスト形成糸状の重圧Planktothrix  sp.、Plectonema  boryanum  M101（エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）とHeterocyst形成重圧Anabaena  sp.は、ATCC  29413（活用によって典型的に修正される）、Tolypothrix  sp.重圧PCC  7601（活用/エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）とNostoc  punctiforme重圧ATCC  29133（活用/エレクトロポーレーションによって典型的に修正される）の重圧となります（一般的に活用/エレクトロポーレーションによって変更された）。
【０４４５】
特定の好ましい具体化において、シアノバクテリアはS.  elongatus  sp.重圧PCC  7942またはSynechococcus種である場合があります。  PCC  7002（当初Agmenellum  quadruplicatumとして知られる）。
【０４４６】
特定の具体化において、現在の発表の遺伝子が組み替えられた、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、どんなかなり望ましいスケールのルーチン培養技術を用いてでもトリグリセリドや他のカーボン系製品をちょうど日光、水、空気と最小の栄養分から作り出すのに用いられるかもしれません。特定の具体化において、現在の発表は、定義済みの成長状態の下で成長利点を示す光合成の微生物の自然発生的な変異体を使うことを考えています。他の利益の間で、大量のトリグリセリドを最小のエネルギーと栄養を含む入力から作り出す能力は、現在の発表の変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）に生物燃料（例えばバイオディーゼル）ならびに専門化学製品（例えばグリセリン）の以降の生産において、貯蔵のすぐに対処可能で効率的な源を作ります。
変更された光合成の微生物を生産する方法
【０４４７】
現在の発表の具体化も、ここに記述される変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を生産する方法を含みます。
【０４４８】
活発な断片またはその変形を含む対応する野生型光合成の微生物または、ここに記述される細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを微生物にもたらすことから成立して、違って変更された光合成の微生物（例えば、膜（原形質膜を含む）のような細胞内地域に選択的に局在する形でなくDGATを表すもの）と比較して。特定の具体化において、現在の発表は、増加した量の脂質（例えば、トリグリセリド）を生産する変更された光合成の微生物を生産するために光合成の微生物を修正する方法から成ります
【０４４９】
また、ここに記述される細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、活発な断片またはその変形を含んでいる一つ以上のポリヌクレオチドを微生物にもたらすことから成って、DGATが非相同細胞内局地化領域（例えば、野生のタイプDGAT）を持たない、対応する、DGATを表している変更された光合成の微生物と比較して、細胞成長特徴を、改善した変更された光合成の微生物を生産するために光合成の微生物を修正する方法は、含まれます。
【０４５０】
一つ以上の望ましいポリヌクレオチドがうまく持ち出された光合成の微生物のために選ぶステップを、方法は更に含むかもしれません、そこで、選択可能な目印（例えば抗生物質耐性遺伝子）を表したベクトルに、ポリヌクレオチドは、例えば、存在しました。1つの例として、選択と隔離は、芸術（例えば、カナマイシン、スペクチノマイシンとストレプトマイシン）で知られている抗生抵抗する目印の使用を含むかもしれません。
【０４５１】
特定の面では、一つ以上の脂質生合成タンパク質の表現度を増やすことによって（たとえば、内在性脂質生合成タンパク質の表現度を増やすことによって、または、両方とも、脂質生合成タンパク質をコード化するポリヌクレオチドの外生のコピーを持ち出すことによって）、そのような光合成の微生物は、さらに修正されることができます。若干の面では、グリコーゲン故障と関連した一つ以上のタンパク質の表現度を増やすことによって（たとえば、内在性グリコーゲン故障タンパク質の表現度を増やすことによって、または、両方とも、グリコーゲン故障タンパク質をコード化するポリヌクレオチドの外生のコピーを持ち出すことによって）、そのような光合成の微生物は、さらに修正されることができます。  
【０４５２】
このように、特定の具体化において、現在の発表は、変更された光合成の微生物を生産する方法を含みます、例えば、シアノバクテリア、以下から成立すること：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらして、内在性脂質生合成タンパク質コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらして  (2)、および／またはその脂質生合成タンパク質または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。典型的な脂質生合成タンパク質は、どんな一つ以上のアシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACP合成酵素（アア溶岩）、アシルACP還元酵素、アルコール脱水素酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルデヒド脱カルボニル化酵素、チオエステラーゼ（TES）、アセチル補酵素Ａカルボキシラーゼ（ACCアーゼ）、ホスファチジン酸ホスファターゼを含みもします（PAP;  またはホスファチジン酸のホスファターゼ）、トリアシルグリセロール（TAG）ヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼとリパーゼ/ホスホリパーゼ  およびこれらの任意の組み合わせを含む。
【０４５３】
特定の具体化は、以下から成立して、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を生産する方法を含みます：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性グリコーゲン故障タンパク質コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらすこと、そして/または、そのグリコーゲン故障タンパク質または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。典型的なグリコーゲン故障タンパク質は、どんな一つ以上のグリコーゲンホスホリラーゼ（GlgP）、グリコーゲン・イソアミラーゼ（GlgX）、グルカノトランスフェラーゼ（MalQ）、ホスホグルコムターゼ（Pgm）、グルコキナーゼ（Glk）でも含みます、そして/または、燐酸ブドウ糖イソメラーゼ（Pgi）（そのどんな組合せを含むでも）。
【０４５４】
特定の具体化は、以下から成立して、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を生産する方法を含みます：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性脂質生合成タンパク質コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドに、導入します、そして/または、その脂質生合成タンパク質または断片または変形をコード化していて、内在性グリコーゲン故障タンパク質コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(3)一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのグリコーゲン故障タンパク質または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。
【０４５５】
特定の具体化において、脂質生合成タンパク質は、アシルキャリヤータンパク質（ACP）、アシルACP合成酵素（アア溶岩）または両方ともです。たとえば、特定の具体化は、以下から成立して、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）を生産する方法を含みます：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性ACPコード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドに、導入します、そして/または、そのACPまたは断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。これらと関連した方法は、内因性TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPの上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらすことを更に含むことができます(3)、そして/または、ホスホリパーゼ・コード配列、そして/または、TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPをコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのホスホリパーゼまたは断片または変形。
【０４５６】
若干の具体化は、変更された光合成の微生物を生産する方法を含みます、例えば、シアノバクテリア、以下から成立すること：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性Aasコード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドに、導入します、そして/または、そのAasポリペプチドまたは断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。これらと関連した方法は、内因性TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPの上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらすことを更に含むことができます(3)、そして/または、ホスホリパーゼ・コード配列、そして/または、TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPをコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのホスホリパーゼまたは断片または変形。
【０４５７】
特定の具体化は、変更された光合成の微生物を生産する方法を含みます、例えば、シアノバクテリア、以下から成立すること：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性ACPコード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドに、導入します、そして/または、そのACPまたは断片または変形をコード化していて、内在性Aasコード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(3)一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのAasポリペプチドまたは断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。これらと関連した方法は、内因性TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPの上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらすことを更に含むことができます(4)、そして/または、ホスホリパーゼ・コード配列、そして/または、TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoA合成酵素、PAPをコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのホスホリパーゼまたは断片または変形。
【０４５８】
いくつかの実施例では、脂質生合成タンパク質は、任意に過剰発現するアルコール脱水素酵素と結合して、例のためのアシルACP還元酵素です、トリグリセリドの生産を増やします、そして/または、ワックス・エステル類を生産してください。特定の具体化は、変更された光合成の微生物を生産する方法をこのように含みます、例えば、シアノバクテリア、以下から成立すること：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性アシルACP還元酵素コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらすこと、そして/または、そのアシルACP還元酵素または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。  
【０４５９】
ワックス・エステル生産、また、を含めてのために、変更された光合成の微生物を生産する方法は、あります、例えば、シアノバクテリア、以下から成立すること：  (1)  一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、内在性アシルACP還元酵素コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(2)光合成の微生物一つ以上ポリヌクレオチドに、導入します、そして/または、そのアシルACP還元酵素または断片または変形をコード化していて、内在性アルコール脱水素酵素コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(3)一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと、そして/または、そのアルコール脱水素酵素または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを持ち出すこと。  
【０４６０】
ここに記述される光合成の微生物のどれでも、表現を減らすことによって、さらに修正されることができます、そして/または、グリコーゲン合成と関連した一つ以上の内因性遺伝子/タンパク質の活動、そして/または、保管、一つ以上の内在性アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、一つ以上の内因性アルデヒド脱カルボニル化酵素、そして/または、一つ以上の内在性Aasポリペプチド。グリコーゲン合成と関係している典型的な遺伝子/タンパク質、そして/または、保管はglgA、glgCとpgmを含みます。
【０４６１】
特定の具体化において、一つ以上の遺伝子の一つ以上の対立遺伝子をノックアウトするか、ノックダウンすることによって、表現または活動は減らされます。特に、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたは干渉するRNAで光合成の微生物と交信することによって、一つ以上の遺伝子の具体化、表現度または活性は、減らされます、例えば、siRNA（一つ以上の遺伝子を目標とします）。例えば、特定の具体化（一つ以上の遺伝子に交雑するポリヌクレオチドを表すベクトル）において、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAは、光合成の微生物に導入されます。また、変異体、例えば点変異体、挿入の世代は、含まれます、または関心の遺伝子の完全であるか部分的な削除、そして/または、その調整要素（例えば、プロモーター、エンハンサー）の一つ以上、表現を減らします、そして/または、関心のタンパク質の活性。自然淘汰または指示された選択はまた興味の蛋白質の表現,  そして/または,  活動を減らした自然に起こる突然変異体を識別するのに使用することができる。
【０４６２】
たとえば、特定の具体化は、表現を減らしていた変更された光合成の微生物を生産する方法を含みます、そして/または、アルデヒド・デヒドロゲナーゼの活性、アルデヒドデカルボニラーゼまたは両方とも。  これらと関連した具体化は一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化していて、アルデヒド・デヒドロゲナーゼをコード化している（例えば点変異）内因性遺伝子に一つ以上の突然変異をもたらしている(2)一つ以上のポリヌクレオチド挿入または完全であるか部分的な削除を光合成の微生物にもたらすことから成るかもしれません(1)、表現を減らします、そして/または、ここに記述されるように、アルデヒド・デヒドロゲナーゼの活性は、例えば、アルデヒド・デヒドロゲナーゼを「機能しなく」します。一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらすことから成立して(1)、変更された光合成の微生物を生産して、アルデヒドデカルボニラーゼ（例えば点変異、挿入または完全であるか部分的な削除）をコード化している内因性遺伝子に一つ以上の突然変異をもたらす(2)方法も、含みます、そして/または、アルデヒドデカルボニラーゼの活動表現を減らします。
【０４６３】
若干の具体化はアルデヒド・デヒドロゲナーゼをコード化している内因性遺伝子、例えば点変異、挿入または完全であるか部分的な削除に一つ以上の突然変異をもたらして、一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらすことから成立して(1)、変更された光合成の微生物(2)を生産する方法を含みます、表現を減らします、そして/または、アルデヒド・デヒドロゲナーゼの活動、そして、点変異、挿入または完全であるか部分的な削除のような、表現を減らすアルデヒドデカルボニラーゼをコード化している内因性遺伝子への(3)持ち出している一つ以上突然変異、そして/または、アルデヒドデカルボニラーゼの活動。
【０４６４】
特定の方法は、アシルACP還元酵素とアルコール脱水素酵素の表現度を増やしていた変更された光合成の微生物を生産することを含みます、減少した表現と結合して、そして/または、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ（減少した表現）の活動、そして/または、アルデヒドデカルボニラーゼの活動または両方とも。ここに解説されるように、これらと関連した具体化はワックス・エステル類の生産に役立つことがありえます。若干の具体化は、一つ以上の細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドを光合成の微生物にもたらすことから成立して(1)、(2)内在性アシルACP還元酵素コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている変更された光合成の微生物を生産する方法をこのように含みます、そして/または、そのアシルACP還元酵素または断片または変形をコード化していて、内在性アルコール脱水素酵素コード配列の上流に地域に一人以上の有効に関連するプロモーター（例えば、誘導可能であるか整理可能なプロモーター）を光合成の微生物にもたらしている(3)一つ以上のポリヌクレオチドを導入します、そして/または、そのアルコール脱水素酵素または断片または変形をコード化している一つ以上のポリヌクレオチドと、点変異、挿入または完全であるか部分的な削除のような、表現を減らすアルデヒド・デヒドロゲナーゼをコード化している内因性遺伝子への(4)持ち出している一つ以上突然変異のどちらでもまたは両方とも導入します、そして/または、アルデヒド・デヒドロゲナーゼのうち活動、そして、点変異、挿入または完全であるか部分的な削除のような、表現を減らすアルデヒドデカルボニラーゼをコード化している内因性遺伝子への(5)持ち出している一つ以上突然変異、そして/または、アルデヒドデカルボニラーゼの活動。特定の具体化において、たとえば、光合成の微生物がS.  elongatusである所で、アルデヒド・デヒドロゲナーゼはorf0489によってコード化されます、そして、アルデヒドデカルボニラーゼはorf1593によってコード化されます。
【０４６５】
光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は芸術で知られている技術によって遺伝子が組み替えられている場合があって、例えば、部分または遺伝子の全てを削除します、または、ポリヌクレオチドを持ち出すために、それは機能的なポリペプチドを表します。上記したように、特定の面では、自国の光合成の微生物シーケンス、関心の外因性遺伝子と選択可能な目印を含むか、抵抗性遺伝子を麻痺させる非複製しているベクトルの導入によって、光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）の遺伝子操作は、実行されることができます。光合成の微生物への導入と同時に、ベクトルは相応する組み換えを通して光合成の微生物のゲノムに融和するかもしれません。このように、関心の外因性遺伝子と薬剤耐性遺伝子は、光合成の微生物のゲノムに安定して融和します。それから、そのような組み換え体細胞は、薬選択によって遺伝的組換の結果を示さない細胞から分離されることができます。細胞変換方法とシアノバクテリアの選択可能な標識は、周知の技術でもあります（ほら、例えば、ヴィルト、MoI  Gen  Genet  216：175-7（1989）;  そして、Koksharova、Appl  Microbiol  Biotechnol  58：123-37、2002;  そして、シアノバクテリア：分子Biology、GeneticsとEvolution（ed.アントニオ・エレーラとエンリケ・フロレス）Caisterアカデミック・プレス（2008（それぞれは、シアノバクテリアに遺伝子導入で彼らの説明のために参照によって取り入れられます）とシアノバクテリアに関する他の情報））。  
【０４６６】
特定の具体化において、存在するならば、そのタンパク質（すなわち、その遺伝子の自然に生じるバージョン）をコード化している内因性遺伝子の上流に異種であるか他のプロモーターを紹介することによって、タンパク質（例えば、ACP、Aas、TES、ACCアーゼ、TAGヒドロラーゼ、脂肪アシルCoAシンセターゼ、PAP、PL）の内在性バージョンは過剰発現することができます。そのようなプロモーターは構成する場合があるか、誘導可能である場合があります。  
【０４６７】
所定の遺伝子（例えば、glgC、pgm）の上流と下流の側面を接している地域に目標とされる、そして、内在性コード配列をベクトル・シーケンスと入れ替えるために地方の側面に位置しているそれらで、シアノ細菌のゲノムで再結合する、非複製している、選択可能なベクトル・システムの使用を含む芸術で知られているいろいろな方法によって、生合成と関連した一つ以上の遺伝子のどれのでも削除または突然変異の生成またはグリコーゲンの保管は達成されることができます。ベクトル・シーケンス（例えば薬選択可能な目印）の選択可能な目印の存在があれば、遺伝子欠失を含んでいるシアノ細菌の細胞は、すぐに孤立することができて、特定されることができて、特徴づけられることができます。そのような選択可能なベクトル・ベースの組み換え方法は、地方の側面に位置して上流の、そして、下流のターゲティングに限られている必要がなくて、ここに解説されるようにその遺伝子が「機能しなく」なる限り所定の遺伝子の範囲内で内部のシーケンスに目標とされもするかもしれません。
【０４６８】
削除または突然変異の生成は、アンチセンスにベースのテクノロジーを使用して達成されることもできます。たとえば、アンチセンス規則に頼る自然の調整イベントを含むことが、シアノバクテリアは示されました、例えば、鉄を管理されたコピーの中心部にアンチセンスもので写されて、広範囲なベース組合せを通してその蓄積を妨げる177nt  ncRNAです（会報米国科学アカデミーUSA  103を見ます（例えば、Duhring、ほか）：7054−7058、2006）、ならびに完全なfurA遺伝子と重なって、相補的であるalr1690  mRNA、furAコピー翻訳に干渉しているアンチセンスRNA（α-furA  RNA）の働きをします（Molecular  Biology  355ジャーナルを見ます（例えば、エルナンデスほか）：325-334（2006））。このように、ここに解説されるように、グリコーゲン生合成または保管に関係する遺伝子に目標とされるアンチセンス分子の取り込みは同じように否定的に、彼らを「機能しなく」して、これらの遺伝子の表現度を管理することになっています。
【０４６９】
ここに用いられているように、アンチセンス分子は、遺伝子またはmRNAの目標コーディング鎖と相補的であるシーケンスがあるふさから成っている一つで二本鎖ポリヌクレオチドを含みます。このように、アンチセンス分子は、一本鎖アンチセンス・オリゴヌクレオチドと二本鎖siRNA分子を含みます。
【０４７０】
ここに記述される他の修正は、芸術で利用できて、標準的な手順と試薬（例えば、ベクトル）を用いて生み出されるかもしれません。関連した方法はPCT  応用番号WO  2010/075440で記述されます。そして、それは完全に参照によってここに取り入れられます。
脂質を生産する方法
【０４７１】
変更された光合成の微生物と現在の発表の方法は、脂質（例えば脂肪酸、トリグリセリドやワックス・エステル類）を生産するのに用いられるかもしれません。したがって、現在の発表は脂質を生産する方法を提供します。そして、現在の発表（ここにどこかほかで記述される）の変更された光合成の微生物のどれでも培養することから成立します。
【０４７２】
ある実施態様において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアまたは同じ種の違って変更されたシアノバクテリアと比較して増加した脂質を生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアまたは同じ種の違って変更されたシアノバクテリアと比較して増加したトリグリセリドを生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。特定の例に、違って変更されたシアノバクテリアは、野生のタイプDGATとDGATの他のいかなる形もない表します。違って変更されたシアノバクテリアの他の例は、ここに記述されます。特定の面で、さらなるトリグリセリド生産が違って変更されたシアノバクテリア（例えば、さらなる細胞サバイバル時間とともに）と比較して改善された細胞成長特徴と関係していて、このように時間（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14）の上に測られることまたはより多くの日ポスト文化、または、DGAT表現の、または、連続文化システムで導入後です。
【０４７３】
ある実施態様において、変更された光合成の微生物は、同じ種の変更されていないまたは野生のタイプ・シアノバクテリアまたは同じ種の違って変更されたシアノバクテリアと比較して増加したワックス・エステル類を生産するか、蓄えるシアノバクテリアです。これらと関連した具体化において、細胞内局地化領域-DGAT融合タンパク質と結合して、シアノバクテリアはアシルACP還元酵素とアルコール脱水素酵素を過剰発現させます。いくつかの実施例では、違って変更されたシアノバクテリアは、アシルACP還元酵素とアルコール脱水素酵素と結合してDGATを表すもので、このように、ワックス・エステル類（野生のタイプDGATとDGATの他のいかなる形もない表しません）を生産します。諸相で、さらなるワックス・エステル生産が違って変更されたシアノバクテリア（例えば、さらなる細胞サバイバル時間とともに）と比較して改善された細胞成長特徴と関係していて、このように時間（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14）の上に測られることまたはより多くの日ポスト文化、または、DGAT表現の、または、連続文化システムで導入後です。
【０４７４】
特定の具体化において、一つ以上の持ち出されたポリヌクレオチドは、一つ以上の表現構成概念に存在します。特定の具体化において、表現が造る一つ以上は、一人以上の誘導可能なプロモーターから成ります。特定の具体化において、一つ以上の表現構成概念は、変更された光合成の微生物のゲノムに、安定して融和します。
【０４７５】
特定の具体化において、非によって誘発された状況の下で弱いプロモーターから成っている表現構成概念に、持ち出されたタンパク質をコード化している持ち出されたポリヌクレオチドは、存在します。特定の具体化において、持ち出されたポリヌクレオチドの一つ以上は、シアノバクテリア（例えば、Synechococcus  elongatus）の表現のために、コドン最適化されます。
【０４７６】
特定の具体化において、光合成の微生物は、Synechococcus  elongatus（例えばSynechococcus  elongatus重圧PCC7942またはSynechococcus  elongatus重圧PCC7942の塩寛容な変形）です。特定の具体化において、光合成の微生物は、Synechococcus種です。PCC  7002またはSynechocystis種  PCC6803。
【０４７７】
光合成の微生物は、芸術で知られている技術によって培養されるかもしれません。たとえば、芸術（例えばAcremanほかで記述されるそれら）で知られている技術によって、シアノバクテリアは培養されるかもしれないか、培養されるかもしれません。（Industrial  MicrobiologyとBiotechnology  13ジャーナル：193-194（1994））、フォトバイオリアクター・ベースの技術（例えばネドバルほかで記述されるそれら）に加えて（Biotechnol  Bioeng。100：902-10（2008））。シアノバクテリアの典型的研究所文化条件の1つの例は、安定した興奮による出された文化フラスコの30°CのBG-11媒体（ATCC  Medium  616）と30-100のμほくろ光子m-2秒-1の恒常的な照明の増大です。
【０４７８】
例えば、相葉と小川  (ao)  培地、アレンと  arnon  培地に加えて硝酸塩  (atcc  培地  1142)  を含む、ラン藻を培養するために様々な媒体が利用可能である、メルポアンティアの  (アリ)  培地、Aquil  培地、Ashbey  の窒素フリー寒天、asn-iii  培地、asp  2  培地、対潜培地  (人工海水と誘導体)、atcc  培地  617  (bg-11  マリンブルーグリーン藻類のための;修正  atcc  培地  616  [bg-11  培地])、atcc  培地  819  (青緑色窒素固定培地;atcc  培地  616  [bg-11  培地]  no3  なし)、atcc  培地  854  (atcc  培地  616  [bg-11  培地]  ビタミン  b12)、atcc  培地  1047  (atcc  培地  957  [mn  海洋培地]  ビタミン  b12)、atcc  培地  1077  (窒素固定海洋培地;atcc  培地  957  [mn  海洋培地]  no3  なし)、atcc  培地  1234  (bg-11  ウラシル培地;atcc  培地  616  [bg-11  培地]  ウラシル)、Beggiatoa  培地  (atcc  培地  138)、Beggiatoa  培地  2  (atcc  培地  1193)、青緑色藻類用  bg-11  培地  (atcc  培地  616)、青緑色  (bg)  培地、ボールドの基底  (bb)  培地、Castenholtz  d  培地、Castenholtz  d  培地変性  (塩ラン藻)、Castenholtz  dg  培地、Castenholtz  dgn  培地、Castenholtz  nd  培地、Chloroflexus  ブロス、Chloroflexus  培地  (atcc  培地  920)、チューの  #  10  培地  (atcc  培地  341)、チュウの  #  10  培地改変、チュウの  #  11  培地改変、dcm  培地、DYIV  培地、e27  培地、e31  培地および誘導体、f/2  培地、f/2  培地誘導体、Fraquil  培地  (淡水微量金属緩衝培地)、ゴーの藻類用培地  (atcc  培地  625)、h/2  培地、jaworski  (jm)  培地、k  培地、l1  培地及び誘導体、mn  海洋培地  (atcc  培地  957)、プリマス  Erdschreiber  (pe)  培地、Prochlorococcus  pc  培地、Proteose  ペプトン  (pp)  培地、省媒体、省媒体誘導体、2008プラスビタミン培地、s88  プラスビタミン培地、塩水栄養寒天培地  (sna)  と誘導体、ses  培地、sn  培地、改変  sn  培地、SNAX  培地、土壌/水二  (s/w)  培地および誘導体、スピルリナ用培地:  atcc  培地1679、スピルリナ  (sp)  培地、ヴァンレインおよびコーエン  (rc)  培地、Walsby  の培地、Yopp  培地、z8  培地、とりわけ。
【０４７９】
特定の具体化において、例えば、持ち出されたポリヌクレオチドが誘導可能なプロモーターから成る持ち出されたポリヌクレオチドの発現を誘発することにふさわしい状況の下で、変更された光合成の微生物は培養されます。誘導誘導可能なプロモーターに適した状況と試薬は、知られていて、芸術で利用できます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチドと微生物による代謝物質がその集中とこのようにその抑圧する活動を時間とともに減少させるというのの使用の表現力を、代謝物質が抑制する自動帰納的なシステムの使用（それによってポリヌクレオチド配列のさらなる表示を許す）も、含みます。
【０４８０】
特定の具体化において、脂質、トリグリセリドや脂肪酸を生産するために、変更された光合成の微生物（例えば、シアノバクテリア）は、良好な状況の下で大きくなります。特定の具体化において、光強度は100〜2000uE/m2/sまたは200〜1000uE/m2/sです。特定の具体化において、培養基のpH範囲は、7.0〜10.0です。特定の具体化において、CO2は1%〜10%の範囲のレベルに、文化装置に注入されます。特定の具体化において、CO2の範囲は、2.5%と5%の間にあります。特定の具体化において、栄養を含むサプリメントは、成長の線形段階の間、実行されます。これらの状況の各々は、トリグリセリド生産のために望ましいです。
【０４８１】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、少なくともしばらくの間、状況を振りまわすことと対照的に、静的成長状況の下で培養されます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチド（例えば、細胞内局地化領域-DGAT融合、アシルACP還元酵素、ACP、Aas、ACP/Aas、グリコーゲン故障タンパク質、ACCアーゼ、DGAT、脂肪アシルCoAシンセターゼ、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、アルコール脱水素酵素）の発現を誘発する前に、変更された光合成の微生物は静的状況の下で培養されるかもしれない、および／または、持ち出されたポリヌクレオチドの表現度が誘導されるか、持ち出されたポリヌクレオチドの発現が誘発されている一部の時間の間、ある間、変更された光合成の微生物は静的状況の下で培養されるかもしれません。たとえば、静的成長状況は、震えることのない成長または細胞が30rpm以下または50rpm以下に向かって振られる成長と定義されるかもしれません。
【０４８２】
特定の具体化において、変更された光合成の微生物は、少なくともしばらくの間、様々な量の重炭酸塩で補われるメディアで培養されます。たとえば、持ち出されたポリヌクレオチド（例えば、膜を目標としている領域-DGAT融合タンパク質、アシルACP還元酵素、アルデヒド・デヒドロゲナーゼ、ACP、Aas、ACP/Aas、グリコーゲン故障タンパク質、ACCアーゼ、DGAT、脂肪アシルCoAシンセターゼ、アルコール脱水素酵素）の発現を誘発する前に、変更された光合成の微生物は重炭酸5つ、10、20、50、75、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000のmMで重炭酸塩で培養されるかもしれない、および／または、持ち出されたポリヌクレオチドの表現度が誘導されるか、持ち出されたポリヌクレオチドの発現が誘発されている一部の時間の間、ある間、変更された光合成の微生物は前記の重炭酸塩濃度で培養されるかもしれません。
【０４８３】
関連した具体化において、変更された光合成の生物と現在の発表の方法が、生物燃料や専門化学製品（例えばグリセリンまたはワックス・エステル）の生産において使われるかもしれません。このように、特定の具体化において、変更された光合成の微生物が対応する野生のタイプ光合成の微生物と比較して増加した量の全細胞脂質（脂肪酸、ワックス・エステルやトリグリセリド）を蓄える状況の下で現在の発表の変更された光合成の微生物のどれでも培養して、微生物から細胞脂質、脂肪酸、ワックス・エステルやトリグリセリドを得て、生物燃料を生産するために得られた細胞脂質、脂肪酸、ワックス・エステルやトリグリセリドを加工することから、生物燃料を生産する方法は、成ります。もう一つの具体化において、生物燃料を生産する方法は、生物燃料を生産するために現在の発表の変更された光合成の微生物によって生産される処理脂質、脂肪酸、ワックス・エステル類やトリグリセリドから成ります。更なる具体化において、生物燃料を生産する方法は、現在の発明の変更された光合成の微生物によって生産される脂質、脂肪酸、ワックス・エステル類やトリグリセリドを得て、生物燃料を生産するために得られた細胞脂質、脂肪酸、ワックス・エステルやトリグリセリドを加工することから成ります。特定の具体化において、それが成長を減らしたが、光合成を維持する状況の下で、変更された光合成の生物は大きくなります。
【０４８４】
生物燃料または専門化学製品（例えば、バイオディーゼル）を生産する微生物からの処理脂質の方法は、知られていて、芸術で利用できます。たとえば、トリグリセリドは、バイオディーゼルを生産するために、トランスエステル型である場合があります。芸術（例えばアルカリ-、酸-またはリパーゼ触媒作用）で知られている方法のいずれか一つによって、エステル交換は実行されるかもしれません（シンほか参照、Recent  Pat  Biotechnol。2008、2(2)：130-143）。トランスエステル化のいろいろな方法は、たとえば、バッチ原子炉、臨界超過のアルコール、超音波原子炉またはマイクロ波照射の使用を利用します（方法が、例えば、Jeongと公園（Appl  Biochem  Biotechnol）で記述されるようであるもの。2006、131（1-3）  ：  668-679;  フクダほか、生命科学とエンジニアリングのジャーナル。2001、92(5)：405-416;  シャーとグプタ（化学中心ジャーナル）。2008、2(1)：1-9;  そして、カリーヨ-ムーニョほか、J  Org  Chem.  1996、61(22)：7746-7749）。  バイオディーゼルはさらに加工されるかもしれないか、例えば、蒸留によって精製されるかもしれない、および／または、バイオディーゼル・スタビライザーはバイオディーゼル（米国特許出願公開番号第2008/0282606号で定める）に加えられるかもしれません。
【０４８５】
現在の発表の特定の具体化は、現在以下の例で例示されます。ここに述べられる具体化に限られているように、現在の発表は、しかし、多くの異なる形に表現されるかもしれなくて、解釈されてはいけません;  むしろ、この発表が完全で終了していて、当業者に発表の範囲を詳細に伝えるように、これらの具体化は提供されます。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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