НОВАЯ 4-ГИДРОКСИ-L-ИЗОЛЕЙЦИНДЕГИДРОГЕНАЗА И СПОСОБ ПРОДУКЦИИ 2-АМИНО-3-МЕТИЛ-4-КЕТОПЕНТАНОАТА

1. ДНК, выбранная из группы, состоящей из:
(а) ДНК, включающая нуклеотидную последовательность SEQ ID No:5;
(b) ДНК, гибридизующаяся в жестких условиях с ДНК, имеющей нуклеотидную последовательность, комплементарную нуклеотидной последовательности SEQ ID No:5, и кодирующая белок, обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью;
(с) ДНК, кодирующая белок, включающий аминокислотную последовательность SEQ ID No:6;
(d) ДНК, кодирующая белок с аминокислотной последовательностью, включающей замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотоной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью; и (е) ДНК, кодирующая белок с аминокислотной последовательностью, по крайней мере на 98% гомологичной аминокислотной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью.
2. Рекомбинантная ДНК, полученная лигированием ДНК по п.1 с векторной ДНК.
3. Клетка, трансформированная рекомбинантной ДНК по п.2.
4. Способ получения белка, обладающего 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью, включающий; культивирование клетки по п.3 в питательной среде и накопление белка, обладающего 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью, в питательной среде или/и клетке.
5. Белок, выбранный из группы, состоящей из:
(f) белок, аминокислотная последовательность которого включает последовательность SEQ ID No:6;
(g) белок с аминокислотной последовательностью, содержащей замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью; и
(h) белок с аминокислотной последовательностью, по крайней мере на 70% гомологичной аминокислотной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью.
6. Способ продукции 2-амино-3-метил-4-кетопентаноата или его соли, включающий стадии:
реакции L-изолейцина в водном растворе в присутствии L-изолейциндиоксигеназы и по крайней мере одной 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназы, выбранной из группы, состоящей из:
(f) белок, аминокислотная последовательность которого включает последовательность SEQ ID No:6;
(g) белок с аминокислотной последовательностью, содержащей замену, делецию, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотоной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью; и
(h) белок с аминокислотной последовательностью, по крайней мере на 70% гомологичной аминокислотной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью;
выделение синтезированного 2-амино-3-метил-4-кетопентаноата.
7. Способ продукции 2-амино-3-метил-4-кетопентаноата или его соли, включающий стадии:
реакции L-изолейцина в водном растворе в присутствии бактерии, содержащей L-изолейциндиоксигеназу и по крайней мере одну 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназу, выбранную из группы, состоящей из:
(f) белок, аминокислотная последовательность которого включает последовательность SEQ ID No:6;
(g) белок с аминокислотной последовательностью, содержащей замену, делению, вставку, добавление или инверсию одного или нескольких аминокислотных остатков в аминокислотоной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью; и
(h) белок с аминокислотной последовательностью, по крайней мере на 70% гомологичной аминокислотной последовательности SEQ ID No:6, и обладающий 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназной активностью;
выделения синтезированного 2-амино-3-метил-4-кетопентаноата.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что бактерия модифицирована таким образом, что активность 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназы увеличена.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что бактерия модифицирована таким образом, что активности L-изолейциндиоксигеназы и 4-гидрокси-L-изолейциндегидрогеназы увеличены.
10. Способ по п.8 или 9, отличающийся тем, что активность белка увеличена путем усиления экспрессии гена, кодирующего указанный белок.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что экспрессия гена усилена путем модификации последовательности, контролирующей экспрессию гена, кодирующего белок, или увеличения числа копий гена, кодирующего белок.
12. Способ по любому из пп.7-11, отличающийся тем, что бактерия принадлежит к роду Escherichia, Pseudomonas, Corynebacterium, Arthrobacter, Aspergillus или Bacillus.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что бактерия принадлежит к Escherichia coli, Arthrobacter simplex, Corynebacterium glutamicum, Arthrobactor globiformis, Arthrobactor sulfureus, Arthrobactor viscosus или Bacillus subtilis.
14. Способ по любому из пп.7-13, отличающийся тем, что бактерией являются бактериальная культура, клетки, обработанные клетки или клеточный лизат.