Microorganisms and methods for production of specific length fatty alcohols and related compoundsThe invention provides non-naturally occurring microbial organisms containing a fatty alcohol, fatty aldehyde or fatty acid pathway, wherein the microbial organisms selectively produce a fatty alcohol, fatty aldehyde or fatty acid of a specified length. Also provided are non-naturally occurring microbial organisms having a fatty alcohol, fatty aldehyde or fatty acid pathway, wherein the microbial organisms further include an acetyl-CoA pathway. In some aspects, the microbial organisms of the invention have select gene disruptions or enzyme attenuations that increase production of fatty alcohols, fatty aldehydes or fatty acids. The invention additionally provides methods of using the above microbial organisms to produce a fatty alcohol, a fatty aldehyde or a fatty acid.The microorganism of non-natural existence, it has the combination that malonyl--coa dependent/non-dependent fatty acyl-coa extends (mi-fae) circulation and/or malonyl--coa dependency fatty acyl-coa prolongation (md-fae) circulation and the approach of termination,wherein said mi-fae circulation comprises one or more thiolases, one or more 3-oxoacyl-coa reductase enzyme, one or more 3-hydroxyl acyl group-coa dehydratases and one or more alkene acyls-coa reductase enzyme,wherein said md-fae circulation comprises one or more extending enzymes, one or more 3-oxoacyl-coa reductase enzyme, one or more 3-hydroxyl acyl group-coa dehydratases and one or more alkene acyls-coa reductase enzyme,wherein said termination approach comprises and is selected from following approach:(1)1h；(2) 1k and 1l;(3) 1e and 1n;(4) 1k, 1j and 1n;(5)1e；(6) 1k and 1j;(7) 1h and 1n;(8) 1k, 1l and 1n;(9) 1e and 1f;(10) 1k, 1j and 1f;(11) 1h, 1n and 1f;(12) 1k, 1l, 1n and 1f; with(13)1g,wherein 1e is acyl group-coa reductase enzyme (aldehyde formation); wherein 1f is alcoholdehydrogenase; wherein 1g is acyl group-coa reductase enzyme (alcohol formation); wherein 1h is acyl group-coa lytic enzyme, acyl group-coa transferring enzyme or acyl-coa synthase; wherein 1j is acyl-acp reductase enzyme, and wherein 1k is acyl group-coa:acp acyltransferase, and wherein 1l is thioesterase; wherein 1n is aldehyde dehydrogenase (acid is formed) or carboxylate reductasethe enzyme of wherein said mi-fae circulation, md-fae circulation or the approach of termination is by least one exogenous nucleic acid encodes and reach with the scale of the compound being enough to production (i):wherein r 1for c 1-24straight chained alkyl; r 2for ch 2oh, cho or cooh; r 3for h, oh or oxo (=o); and represent singly-bound or double bond, precondition is r 3the valency of the carbon atom connected is tetravalence, wherein this mi-fae circulates, the substrate of each enzyme in the described enzyme of md-fae circulation and this termination approach is independently selected from the compound of formula (ii), malonyl--coa, propionyl-coa or acetyl-coa:wherein r 1for c 1-24straight chained alkyl; r 3for h, oh or oxo (=o); r 4for s-coa, acp, oh or h; and represent singly-bound or double bond, precondition is r 3the valency of the carbon atom connected is tetravalence; wherein one or more enzymes described of this mi-fae circulation are separately to r 1on carbonatoms be not more than the r of described formula (i) compound 1on formula (ii) compound of carbonatoms there is selectivity, wherein one or more enzymes described of this md-fae circulation are separately to r 1on carbonatoms be not more than the r of described formula (i) compound 1on formula (ii) compound of carbonatoms there is selectivity, and wherein one or more enzymes described of this termination approach are separately to r 1on carbonatoms be not less than the r of described formula (i) compound 1on formula (ii) compound of carbonatoms there is selectivity.
특정 길이의 지방 알콜 및 관련 화합물의 생산을 위한 미생물 및 방법 본 발명은 지방 알콜, 지방 알데하이드 또는 지방 산 경로를 함유하는 비-천연 미생물 유기체에 관한 것으로서, 상기 미생물 유기체는 특정 길이의 지방 알콜, 지방 알데하이드 또는 지방 산을 선택적으로 생산한다. 또한, 지방 알콜, 지방 알데하이드 또는 지방 산 경로를 갖는 비-천연 미생물 유기체가 제공되고, 이때 상기 미생물 유기체는 아세틸-CoA 경로를 추가로 포함한다. 일부 태양에서, 본 발명의 미생물 유기체는 지방 알콜, 지방 알데하이드 또는 지방 산의 생산을 증가시키는 선택되는 유전자 파괴 또는 효소 약화를 갖는다. 본 발명은 지방 알콜, 지방 알데하이드 또는 지방 산을 생산하기 위해 상기 미생물 유기체를 사용하는 방법을 추가로 제공한다.종결 경로와 함께 말로닐-CoA 독립적인 지방 아실-CoA 신장(MI-FAE) 주기 및/또는 말로닐-CoA 의존적인 지방 아실-CoA 신장(MD-FAE) 주기를 갖는 비-천연 미생물 유기체로서, 상기 MI-FAE 주기가 하나 이상의 티올라제, 하나 이상의 3-옥소아실-CoA 리덕타제, 하나 이상의 3-하이드록시아실-CoA 데하이드라타제 및 하나 이상의 에노일-CoA 리덕타제를 포함하고, 상기 MD-FAE 주기가 하나 이상의 엘론가제, 하나 이상의 3-옥소아실-CoA 리덕타제, 하나 이상의 3-하이드록시아실-CoA 데하이드라타제 및 하나 이상의 에노일-CoA 리덕타제를 포함하고, 상기 종결 경로가 (1) 1H; (2) 1K 및 1L; (3) 1E 및 1N; (4) 1K, 1J 및 1N; (5) 1E; (6) 1K 및 1J; (7) 1H 및 1N; (8) 1K, 1L 및 1N; (9) 1E 및 1F; (10) 1K, 1J 및 1F; (11) 1H, 1N 및 1F; (12) 1K, 1L, 1N 및 1F; 및 (13) 1G 중에서 선택되는 경로를 포함하고, 이때 1E가 알데하이드-형성 아실-CoA 리덕타제이고, 1F가 알콜 데하이드로게나제이고, 1G가 알콜-형성 아실-CoA 리덕타제이고, 1H가 아실-CoA 하이드롤라제, 아실-CoA 트랜스퍼라제 또는 아실-CoA 신타제이고, 1J가 아실-ACP 리덕타제이고, 1K가 아실-CoA:ACP 아실트랜스퍼라제이고, 1L이 티오에스테라제이고, 1N이 산-형성 알데하이드 데하이드로게나제 또는 카복실산 리덕타제이고, 상기 MI-FAE 주기, MD-FAE 주기 또는 종결 경로의 효소가 하나 이상의 외인성 핵산에 의해 암호화되고 하기 화학식 I의 화합물을 생산하기에 충분한 양으로 발현되고:화학식 I[이미지][상기 식에서,R1은 C1-24 선형 알킬이고;R2는 CH2OH, CHO 또는 COOH이고;R3은 H, OH 또는 옥소(=O)이고;[이미지]은 단일 또는 이중 결합을 나타내되;R3이 결합되는 탄소 원자의 원자가는 4이다], 상기 MI-FAE 주기, MD-FAE 주기 및 종결 경로의 각각의 효소의 기질이 하기 화학식 II의 화합물, 말로닐-CoA, 프로피오닐-CoA 및 아세틸-CoA 중에서 독립적으로 선택되고:화학식 II[이미지][상기 식에서,R1은 C1-24 선형 알킬이고;R3은 H, OH 또는 옥소(=O)이고;R4는 S-CoA, ACP, OH 또는 H이고;[이미지]은 단일 또는 이중 결합을 나타내되;R3이 결합되는 탄소 원자의 원자가는 4이다],상기 MI-FAE 주기의 하나 이상의 효소가 각각 상기 화학식 I의 화합물의 R1에서의 탄소수 이하인 R1에서의 탄소수를 갖는 화학식 II의 화합물에 대해 선택성이고, 상기 MD-FAE 주기의 하나 이상의 효소가 각각 상기 화학식 I의 화합물의 R1에서의 탄소수 이하인 R1에서의 탄소수를 갖는 화학식 II의 화합물에 대해 선택성이고, 상기 종결 경로의 하나 이상의 효소가 각각 상기 화학식 I의 화합물의 R1에서의 탄소수 이상인 R1에서의 탄소수를 갖는 화학식 II의 화합물에 대해 선택성인비-천연 미생물 유기체.