ФЕРМЕНТАТИВНОЕ ПОЛУЧЕНИЕ ТАГАТОЗЫ

1. Усовершенствованный способ получения тагатозы из сахарида, причем улучшение включает преобразование фруктозо-6-фосфата (F6P) в тагатозо-6-фосфат (T6P) с использованием фруктозо-6-фосфатэпимеразы (F6PE), причем F6PE содержит аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 90% идентичность последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2 или SEQ ID NO: 7.
2. Усовершенствованный способ получения тагатозы из сахарида, причем улучшение включает преобразование T6P в тагатозу с использованием тагатозо-6-фосфатфосфатазы (T6PP), причем T6PP содержит аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 90% идентичность последовательности с SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 6.
3. Способ по п. 2, дополнительно включающий этап преобразования фруктозо-6-фосфата (F6P) в тагатозо-6-фосфат (T6P) с использованием фруктозо-6-фосфатэпимеразы (F6PE), причем F6PE содержит аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 90% идентичность последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2 или SEQ ID NO: 7.
4. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно включающий этап преобразования глюкозо-6-фосфата (G6P) в F6P, причем этап катализируют фосфоглюкозоизомеразой (PGI).
5. Способ по п. 4, дополнительно включающий этап преобразования глюкозо-1-фосфата (G1P) в G6P, причем этап катализируют фосфоглюкомутазой (PGM).
6. Способ по п. 5, дополнительно включающий этап преобразования сахарида в G1P, причем этап катализируют по меньшей мере одним ферментом, причем сахарид выбирают из группы, состоящей из крахмала или его производного, целлюлозы или ее производного и сахарозы.
7. Способ по п. 6, в котором по меньшей мере один фермент выбирают из группы, состоящей из альфа-глюканфосфорилаза (αGP), мальтозофосфорилазы, сахарозофосфорилазы, целлодекстринфосфорилазы, целлобиозофосфорилазы и целлюлозофосфорилазы.
8. Способ по п. 6, в котором сахаридом является крахмал или его производное, выбранное из группы, состоящей из амилозы, амилопектина, растворимого крахмала, амилодекстрина, мальтодекстрина, мальтозы, мальтотриозы и глюкозы.
9. Способ по п. 8, дополнительно включающий этап преобразования крахмала в производное крахмала, причем производное крахмала получают с помощью ферментативного гидролиза крахмала или с помощью кислотного гидролиза крахмала.
10. Способ по п. 9, причем в способ добавляют 4-глюкантрансферазу (4GT).
11. Способ по п. 9, в котором производное крахмала получают с помощью ферментативного гидролиза крахмала, катализируемого изоамилазой, пуллуланазой, альфа-амилазой или их комбинацией.
12. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно включающий
этап преобразования фруктозы в F6P, катализируемого по меньшей мере одним ферментом; и
необязательно, этап преобразования сахарозы во фруктозу, катализируемого по меньшей мере одним ферментом.
13. Способ по п. 4, дополнительно включающий
этап преобразования глюкозы в G6P, катализируемого по меньшей мере одним ферментом, и
необязательно, этап преобразования сахарозы в глюкозу, катализируемого по меньшей мере одним ферментом.
14. Способ по п. 2, причем способ представляет собой ферментативный способ получения тагатозы, включающий этапы:
(i) преобразования сахарида в глюкозо-1-фосфат (G1P) с использованием одного или нескольких ферментов, причем сахарид выбирают из группы, состоящей из крахмала, одного или нескольких производных крахмала или их комбинации;
(ii) преобразования G1P в глюкозо-6-фосфат (G6P) с использованием фосфоглюкомутазы (PGM);
(iii) преобразования G6P во фруктозо-6-фосфат (F6P) с использованием фосфоглюкоизомеразы (PGI);
(iv) преобразование F6P в тагатозо-6-фосфат (T6P) с использованием фруктозо-6-фосфатэпимеразы (F6PE) и
(v) преобразования T6P в тагатозу с использованием тагатозо-6-фосфатфосфатазы (T6PP), причем T6PP содержит аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 90% идентичность последовательности с SEQ ID NOs 3 или 4;
причем этапы (i)-(v) способа проводят в одном реакционном сосуде.
15. Способ по п. 14, в котором F6PE содержит аминокислотную последовательность, имеющую по меньшей мере 90% идентичность последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2 или SEQ ID NO: 7.
16. Способ по п. 14 или 15, в котором этапы способа проводят по меньшей мере в одном из следующих условий способа
при температуре в диапазоне от приблизительно 37°C до приблизительно 85°C,
с pH в диапазоне от приблизительно 5,0 до приблизительно 9,0 или
в течение от приблизительно 1 часа до приблизительно 48 часов.
17. Способ по любому из пп. 14-16, в котором этапы способа проводят по меньшей мере в одном из следующих условий способа
без аденозинтрифосфата (ATP) в качестве источника фосфата,
без никотинамидаденозиндинуклеотида,
с концентрацией фосфата от приблизительно 0,1 мМ до приблизительно 150 мМ,
2+
с концентрацией Mg от приблизительно 0,1 мМ до 50 мМ,
причем фосфат используют повторно, и
при этом по меньшей мере один этап способа включает энергетически выгодную химическую реакцию.
18. Способ по п. 17, в котором фосфат используют повторно, и при этом ионы фосфата, полученные дефосфорилированием T6P с помощью T6PP, использованы на этапе способа преобразования сахарида в G1P.
19. Способ по п. 17, в котором этап преобразования T6P в тагатозу представляет собой энергетически выгодную, необратимую фосфатазную реакцию.
20. Способ по любому из пп. 14-19, дополнительно включающий этап извлечения с отделением полученной тагатозы, причем извлечение с отделением происходит не с помощью хроматографического отделения.
21. Способ по п. 14 или 15, в котором производные крахмала выбирают из группы, состоящей из амилозы, амилопектина, растворимого крахмала, амилодекстрина, мальтодекстрина, мальтотриозы, мальтозы и глюкозы.
22. Тагатоза, полученная способом по любому из пп. 1-21.
23. Потребительский продукт, содержащий тагатозу, полученную способом по любому из пп. 1-21.
24. Способ по п. 1, в котором F6PE обладает более высокой активностью по сравнению с активностью F6PE из Dictyoglomus thermophilum (Uniprot ID B5YBD7).
25. Способ по п. 2, в котором T6PP обладает более высокой активностью по сравнению с активностью T6PP из Archaeoglobus fulgidus (Uniprot ID O29805).
26. Способ по п. 24, в котором F6PE обладает активность по меньшей мере на 10% выше по сравнению с активностью F6PE из Dictyoglomus thermophilum (Uniprot ID B5YBD7).
27. Способ по п. 25, в котором T6PP обладает активность по меньшей мере на 10% выше по сравнению с активностью T6PP из Archaeoglobus fulgidus (Uniprot ID O29805).