用于正丙醇產(chǎn)生的微生物的制作方法【專利摘要】本文中描述了宿主細(xì)胞，其包含乳酸脫氫酶活性，乳醛脫氫酶活性，乳醛還原酶活性，丙二醇脫水酶活性，和/或正丙醇脫氫酶活性，其中宿主細(xì)胞能夠產(chǎn)生正丙醇。本文中亦描述了產(chǎn)生正丙醇的方法，其包括：(a)在適于產(chǎn)生正丙醇的條件下在培養(yǎng)基中培養(yǎng)宿主細(xì)胞，所述宿主細(xì)胞具有乳酸脫氫酶活性，乳醛脫氫酶活性，乳醛還原酶活性，丙二醇脫水酶活性，和/或正丙醇脫氫酶活性；和(b)回收正丙醇。亦提供了從重組的正丙醇產(chǎn)生聚丙烯的方法?！緦＠f明】用于正丙醇產(chǎn)生的微生物[0001]對相關(guān)申請的交叉引用[0002]本申請要求2011年5月27日提交的美國臨時申請?zhí)?1/490，989和2011年5月27日提交的美國臨時申請?zhí)?1/490，995的優(yōu)先權(quán)權(quán)益。這些申請的全部內(nèi)容通過提述并入本文。[0003]涉及序列表[0004]本申請包含計算機可讀形式的序列表，其通過提述并入本文。[0005]發(fā)明背景[0006]對于未來石油供應(yīng)的憂慮促進(jìn)了在可再生能源以及其它原材料的可再生來源的領(lǐng)域的研究。生物燃料，如乙醇和生物塑料(例如特別是聚乳酸)為可使用微生物直接從農(nóng)業(yè)來源制備的產(chǎn)品的實例。然后，其它所需產(chǎn)品可使用非酶法化學(xué)轉(zhuǎn)化來得到，例如將乙醇脫水為乙烯。[0007]乙烯的聚合提供聚乙烯，其為具有廣泛范圍的有用用途的塑料類型。乙烯傳統(tǒng)上通過精煉的非可再生性化石燃料來產(chǎn)生，但是將生物來源的乙醇脫水為乙烯提供了從可再生的碳源得到乙烯的替代途徑，即來自可發(fā)酵糖的發(fā)酵的乙醇。該工藝已應(yīng)用于產(chǎn)生“綠色聚乙烯(GreenPolyethylene)”,其除了在碳同位素分布方面的微小差異之外，與從石油產(chǎn)生的聚乙烯完全相同。[0008]類似地，可將異丙醇和正丙醇脫水為丙烯，其又可聚合為聚丙烯。如同聚乙烯，使用生物來源的起始材料(即異丙醇或正丙醇)會得到“綠色聚丙烯(GreenPolypropylene)”。然而，不像聚乙烯，從可再生來源的聚乙烯起始材料的產(chǎn)生已證明具挑戰(zhàn)性。提出的對于丙烯產(chǎn)生的努力已報道于W02009/049274，W02009/103026,冊2009/131286，冊2010/071697，冊2011/031897，冊2011/029166，和W02011/022651?顯而易見，生物產(chǎn)生丙醇的工藝的成功`開發(fā)需要仔細(xì)選擇代謝途徑中的酶，以及有效的總體代謝工程策略。[0009]本領(lǐng)域中有利的是改進(jìn)正丙醇產(chǎn)生，作為使用重組DNA技術(shù)進(jìn)行遺傳工程改造的結(jié)果?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0010]在本文中描述了重組宿主細(xì)胞，其包含乳酸脫氫酶活性，乳醛脫氫酶活性，乳醛還原酶活性，丙二醇脫水酶活性，和/或正丙醇脫氫酶活性，其中宿主細(xì)胞產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)增加量的正丙醇。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)異源多核苷酸，其編碼乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，和/或正丙醇脫氫酶，其中當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，宿主細(xì)胞與不含所述異源多核苷酸的宿主細(xì)胞相比，產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)和/或分泌(和/或能夠分泌)更多量的正丙醇。所述宿主細(xì)胞可進(jìn)一步包含一種或多種異源多核苷酸，其編碼硫解酶；CoA轉(zhuǎn)移酶(例如琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶)；乙酰乙酸脫羧酶；和/或異丙醇脫氫酶，其中所述宿主細(xì)胞產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)正丙醇和異丙醇兩者。在一些方面，所述宿主細(xì)胞是乳桿菌屬(Lactobacillus)宿主細(xì)胞。[0011]亦描述了使用重組宿主細(xì)胞以供產(chǎn)生正丙醇的方法。在一個方面，產(chǎn)生正丙醇的方法包括:(a)在適于產(chǎn)生正丙醇的條件下在培養(yǎng)基中培養(yǎng)重組宿主細(xì)胞(例如乳桿菌屬宿主細(xì)胞)，所述重組宿主細(xì)胞具有乳酸脫氫酶活性，乳醛脫氫酶活性，乳醛還原酶活性，丙二醇脫水酶活性，和/或正丙醇脫氫酶活性；和(b)回收正丙醇。在一些方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)異源多核苷酸，其編碼乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，和/或正丙醇脫氫酶。在另一個方面，產(chǎn)生正丙醇的方法包括:(a)將一種或多種本文中所述的編碼乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，和/或正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸轉(zhuǎn)化入宿主細(xì)胞(例如，乳桿菌屬宿主細(xì)胞)；(b)在適于產(chǎn)生正丙醇的條件下在培養(yǎng)基中培養(yǎng)經(jīng)轉(zhuǎn)化的生物；和(C)回收正丙醇。在所述方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種異源多核苷酸，其編碼硫解酶；CoA轉(zhuǎn)移酶(例如琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶)；乙酰乙酸脫羧酶；和/或異丙醇脫氫酶，并產(chǎn)生正丙醇和異丙醇兩者。在所述方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞是乳桿菌屬宿主細(xì)胞。【專利附圖】【附圖說明】[0012]圖1顯示從葡萄糖至正丙醇的代謝途徑。[0013]圖2顯示從葡萄糖至正丙醇和異丙醇的代謝途徑。[0014]圖3顯不路氏乳桿菌(Lactobacillusreuteri)乳酸脫氫酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:1和2)。[0015]圖4顯不植物乳桿菌(Lactobacilluspiantarum)乳酸脫氫酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:3和4)。[0016]圖5顯不短乳桿菌(Lactobacillusbrevis)乳醒脫氫酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:5和6)。[0017]圖6顯示大腸桿菌(Escherichiacoli)乳醒脫氫酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:7和8)。[0018]圖7顯不大腸桿菌(Escherichiacoli)乳醒還原酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:9和10)。[0019]圖8顯示克氏檸檬酸桿菌(Citrobacterkoseri)乳醒還原酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:11和12)。[0020]圖9顯示產(chǎn)酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca)丙二醇脫水酶β亞基基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:13和14)。[0021]圖10顯示產(chǎn)酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca)丙二醇脫水酶Y亞基基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:15和16)。[0022]圖11顯不路氏乳桿囷丙二醇脫水酶中亞基(mediumsubunit)基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:17和18)。[0023]圖12顯示路氏乳桿菌丙二醇脫水酶小亞基基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:19和20)。[0024]圖13顯不布氏乳桿菌(Lactobacillusbuchneri)乳醒脫氫酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:25和26)。[0025]圖14顯不布氏乳桿菌(Lactobacillusbuchneri)乳醒還原酶基因的DNA序列和推導(dǎo)的氨基酸序列(分別為SEQIDNO:27和28)。[0026]圖15顯示pTRGU88的限制性圖譜。[0027]圖16顯示pTRGU130的限制性圖譜。[0028]圖17顯示pTRGU152的限制性圖譜。[0029]圖18顯示pJP042的限制性圖譜。[0030]圖19顯示pBKQ332的限制性圖譜。[0031]圖20顯示pBKQ405的限制性圖譜。[0032]圖21顯示pBKQ175的限制性圖譜。[0033]圖22顯示pBKQ178的限制性圖譜。[0034]圖23顯示pBKQ186的限制性圖譜。[0035]圖24顯示pBKQ156的限制性圖譜。[0036]定義[0037]乳酸脫氫酶:術(shù)語“乳酸脫氫酶”在本文中定義為催化丙酮酸至乳酸的可逆轉(zhuǎn)化的酶(例如ECl.1.1.27或ECl.1.1.28)。所述乳酸脫氫酶可為L-乳酸脫氫酶或D-乳酸脫氫酶。所述乳酸脫氫酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。乳酸脫氫酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如Q.Jin等，2009，JBiotechnoll44(2):160-164所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，乳酸脫氫酶活性可在含有15mMNAD+和IOOmM的L-乙酸的鋰鹽(Sigma-AldrichC0.，St.Louis,MO,USA)的IOOmMTris-HCl(pH8.0)溶液中通過監(jiān)控342nm處的光密度來確定。[0038]乳醛脫氫酶:術(shù)語“乳醛脫氫酶”在本文中定義為催化L-乳酸至L-乳醛的可逆轉(zhuǎn)化的酶(例如ECl.2.1.22)。所述乳醛脫氫酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。乳醛脫氫酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如J.Rodriguiz-Zavala等,2009,ProteinSciencel5(6):1387-1396所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，乳醛脫氫酶活性可在含有IOOmMH2NaPO4(pH7.5),IOOmMNaCl,20mM2-巰基乙醇，和2mMNAD+的緩沖液中通過添加L-乳醛并追蹤由于NADH形成所致的熒光增加(對于激發(fā)為340nm和在460nm記錄發(fā)射)來確定。[0039]乳醛還原酶:術(shù)語“乳醛還原酶”在本文中定義為催化L-乳醛至L-1，2-丙二醇的可逆轉(zhuǎn)化的酶(例如ECl.1.1.55或ECl.1.1.77)。所述乳醛還原酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。乳醛還原酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如A.Boronat和J.Aguilar,1979,J.Bacteriol.140,320-326所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，乳醛還原酶活性可在25°C在含有2.5mML-乳醛和0.125mMNADH的IOOmM磷酸鈉緩沖液(pH7.0)中通過在340nm測量NADH降低來確定。[0040]丙二醇脫水酶:術(shù)語“丙二醇脫水酶”在本文中定義為催化L-1，2-丙二醇至丙醛的可逆轉(zhuǎn)化的酶(例如4.2.1.28)。所述丙二醇脫水酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。丙二醇脫水酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如D.Sriramulul等,2008,J.Bacteriol.190:4559-4567所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，丙二醇脫水酶活性可使用“3-甲基-2-苯并噻唑啉酮腙(3-methyl-2-benzothiazolinonehydrazone)方法，，(T.Toraya等,1977,J.Biol.Chem.252:963-970)來確定，其中測定混合物含有丙二醇脫水酶，0.2M1,2-丙二醇，0.05MKCl，0.035M磷酸鉀緩沖液(ρΗ8.0)，和15μM腺苷鈷胺素，總體積為1.0mL0在37°C溫育10分鐘之后，通過添加ImL的0.1M檸檬酸鉀緩沖液(pH3.6)和0.5mL的0.1%鹽酸MBTH來終止酶反應(yīng)。在37°C進(jìn)行15分鐘之后，添加ImL的水，并根據(jù)305nm處的吸光度確定丙醛的量。[0041]正丙醇脫氫酶:術(shù)語“正丙醇脫氫酶”在本文中定義為催化丙醛至正丙醇的還原的任何醇脫氫酶(例如，ECl.1.1.1)。所述正丙醇脫氫酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。正丙醇脫氫酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如C.Drewke和M.Ciriacy,1988,BiochemicaetBiophysicaActa,950:54-60所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，正丙醇脫氫酶活性可遵循在pH8.3的NADH氧化的NAD+還原的動力學(xué)來以分光光度法測量。[0042]硫解酶:術(shù)語“硫解酶”在本文中定義催化兩個分子的乙酰Cok至乙酰乙酰Cok和CoA的化學(xué)反應(yīng)的?；D(zhuǎn)移酶(例如，EC2.3.1.9)。所述硫解酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。硫解酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如D.P.Wiesenborn等,1988,Appl.Environ.Microbiol.54:2717-2722所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，硫解酶活性可通過監(jiān)控與使用IOOmMTris鹽酸(pH7.4)，1.0mM乙酰CoA，0.2mMNADH,ImM二硫蘇糖醇，和2U的3-羥?；?CoA脫氫酶中的3-羥酰基-CoA脫氫酶的NADH氧化偶聯(lián)的縮合反應(yīng)來以分光光度法測量。在將小杯中的內(nèi)含物在30°C平衡2分鐘之后，通過添加10μL中的約125ng硫解酶來起始反應(yīng)。測量在340nm由于NADH的氧化所致的吸光度減少，并使用6.22mM_1cm_1的消光系數(shù)。[0043]CoA轉(zhuǎn)移酶:如用于本文中，術(shù)語“CoA轉(zhuǎn)移酶”定義為催化從乙酰乙酰CoA去除輔酶A以生成乙酰乙酸的任何酶。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是EC2.8.3.9的乙酰乙酰CoA:乙酸/丁酸CoA轉(zhuǎn)移酶。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是EC3.1.2.11的乙酰乙酰CoA水解酶。在一些方面，所述Cok轉(zhuǎn)移酶是將乙酰乙酰Cok和乙酸轉(zhuǎn)化為乙酰乙酸和乙酰Cok的乙酰乙酰CoA轉(zhuǎn)移酶?！0044]在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶。如用于本文中“琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶”是催化乙酰乙酰CoA和琥珀酸至乙酰乙酸和琥珀酰Cok的化學(xué)反應(yīng)的乙酰轉(zhuǎn)移酶(EC2.8.3.5)。所述琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶可為包含兩個或更多個如本文中所述的亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物形式。琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如L.Stols等，1989，ProteinExpressionandPurification53:396-403所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性可通過監(jiān)控乙酰乙酰CoA的烯醇型陰離子的形成來以分光光度法測量，其中吸光度在50mMTris，pH9.1中的67mM乙酰乙酸鋰，300μM琥珀酰CoA，和15mMMgCl2的測定緩沖液中在310nm/30°C測量4分鐘。[0045]乙酰乙酸脫羧酶:術(shù)語“乙酰乙酸脫羧酶”在本文中定義為催化乙酰乙酸至二氧化碳和丙酮的化學(xué)反應(yīng)(例如，EC4.1.1.4)的酶。所述乙酰乙酸脫羧酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。乙酰乙酸脫羧酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如D.J.Petersen,等，1990，Appl.Environ.Microbiol.56，3491-3498所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，乙酰乙酸脫羧酶活性可通過監(jiān)控在26°C在5nM乙酰乙酸，0.1MKPO4,pH5.9中乙酰乙酸的損耗(cbpletion)以分光光度法來測量。[0046]異丙醇脫氫酶:術(shù)語“異丙醇脫氫酶”在本文中定義為催化丙酮至異丙醇的還原的任何合適的氧還酶(例如任何合適的ECl.1.1.1或ECl.1.1.80的酶)。所述異丙醇脫氫酶可為單體，或為在細(xì)胞條件下包含兩個或更多個亞基(例如兩個雜聚亞基)的蛋白復(fù)合物的形式。乙酰乙酸脫羧酶活性可如本領(lǐng)域中所述自不含細(xì)胞的提取物以分光光度法確定，例如，在25°C在包含25mM磷酸鉀，pH7.2中的200μMNADPH和IOmM丙酮的測定法中通過340nm處的吸光度的減少來確定。[0047]丙酮酸脫羧酶:術(shù)語“丙酮酸脫羧酶“在本文中定義為催化丙酮酸脫羧為乙醛的酶(例如，EC4.1.1.1)。丙酮酸脫羧酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如J.Wang等，2001，Biochemistry,40:1755-1763所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，丙酮酸脫羧酶活性可通過在25°C，pH6.0監(jiān)控NADH的醛脫氫酶偶聯(lián)的消耗來以分光光度法測量。[0048]丙醛脫氫酶:術(shù)語“丙醛脫氫酶”在本文中定義為催化丙醛至丙酰CoA的轉(zhuǎn)化的酶。丙醛脫氫酶活性可如本領(lǐng)域中所述，例如如N.Hosoi等，1979，J.Ferment.Technol.，57:418-427所述自不含細(xì)胞的提取物確定。例如，丙醛脫氫酶活性可通過在30°C使用含有100μmol丙醛，3μmoINAD+,0.3μmoICoA,30μmoIGSH，100μg牛血清白蛋白，120μmol佛羅那(veronal)-HCl緩沖液(ρΗ8.6)的3mL溶液藉由340nm處的吸光度增加而監(jiān)控NAD+的減少來以分光光度法測量。[0049]異源多核苷酸:術(shù)語“異源多核苷酸”在本文中定義為對于宿主細(xì)胞并非天然的多核苷酸；其中已對編碼區(qū)進(jìn)行一種或多種(例如幾種)結(jié)構(gòu)修飾的天然多核苷酸；作為通過重組DNA技術(shù)(例如，連接于所述多核苷酸的不同的(外來)啟動子)操縱DNA的結(jié)果其表達(dá)定量改變的天然多核苷酸；或其表達(dá)通過將一個或多個(幾個)額外拷貝的多核苷酸導(dǎo)入宿主細(xì)胞而定量改變的天然多核苷酸。[0050]分離的/純化的:術(shù)語“分離的”和“純化的”意指從至少一種與其天然結(jié)合(associated)的成分分離的多肽或多核苷酸。舉例而言，如通過SDS-PAGE確定的,該多肽可為至少1%純，例如至少5%純，至少10%純，至少20%純，至少40%純，至少60%純，至少80%純，至少90%純，至少93%純，至少95%純，至少97%純，至少98%純，或至少99%純；且如通過瓊脂糖電泳確定的，該多核苷酸可為至少1%純，例如至少5%純，至少10%純，至少20%純，至少40%純，至少60%純，至少80%純，至少90%純，至少93%純，至少95%純，至少97%純，至少98%純，或至少99%純。[0051]編碼序列:術(shù)語“編碼序列”的意思是指定多肽的氨基酸序列的多核苷酸序列。編碼序列的邊界一般由開讀框確定，所述開讀框通常以ATG起始密碼子或可供選擇的起始密碼子如GTG和TTG開始，并且以終止密碼子如TAA、TAG和TGA結(jié)束。編碼序列可以是基因組DNA、cDNA、合成多核苷酸和/或重組多核苷酸的序列。[0052]成熟多肽:術(shù)語“成熟多肽”意指提及的多肽序列在任何翻譯后修飾(如N-末端加工和/或C-末端截短)之后的部分。成熟獨特序列可例如基于SignalP程序(Nielsen等，1997，ProteinEngineeringlO:1-6)或InterProScan程序(TheEuropeanBioinformaticsInstitute)來預(yù)測。在一些情況下,所述成熟多肽序列可與整個提及的多肽序列相同。在本領(lǐng)域中已知，宿主細(xì)胞可產(chǎn)生由相同多核苷酸表達(dá)的兩種或更多種不同成熟多肽序列(即具有不同的C端和/或N端)的混合物。[0053]成熟多肽編碼序列:術(shù)語“成熟多肽編碼序列”意指提及的多核苷酸序列編碼成熟多肽序列的部分。成熟多肽編碼序列可例如基于SignalP程序(見上文)或InterProScan程序(見上文)來預(yù)測。在一些情況下，所述成熟多肽編碼序列可與整個提及的多核苷酸序列相同。[0054]片段:術(shù)語“片段”意指從提及的多肽序列的氨基和/或羧基末端缺失了一個或多個(例如幾個)氨基酸的多肽。在一個方面，所述片段具有乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，或正丙醇脫氫酶活性。在另一個方面，片段中的氨基酸殘基的數(shù)量為SEQIDN0:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、或24中的氨基酸殘基的數(shù)量的至少75%，例如至少80%，85%,90%或95%。[0055]亞序列:術(shù)語“亞序列(subsequence)”意指從提及的核苷酸序列的5’和/或3’端缺失了一個或多個(例如幾個)核苷酸的多核苷酸。在一個方面，所述亞序列編碼具有乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，或正丙醇脫氫酶活性的片段。在另一個方面，亞序列中的核苷酸殘基的數(shù)量為SEQIDN0:l、3、5、7、9、ll、13、15、17、或19中的核苷酸殘基的數(shù)量的至少75%，例如至少80%，85%，90%或95%。[0056]等位變體(allelicvariant):術(shù)語“等位變體”意指占據(jù)相同染色體基因座的基因的任何兩種或更多種可選形式。等位變異通過突變天然地發(fā)生，并且可導(dǎo)致種群內(nèi)的多態(tài)性?；蛲蛔兛梢允浅聊?在編碼的多肽中無變化)或可以編碼具有改變的氨基酸序列的多肽。多肽的等位變體是由基因的等位變體編碼的多肽。[0057]序列同一性:兩個氨基酸序列間或兩個核苷酸序列間的相關(guān)性由參數(shù)“序列同一性”所描述。[0058]就本文中所述而言，兩個氨基酸序列之間的序列同一性程度使用如EMBOSS軟件包(EMBOSS:歐洲分子生物學(xué)開放軟件套組(TheEuropeanMolecularBiologyOpenSoftwareSuite),Rice等，2000,TrendsGenet.16:276-277)的Needle程序(優(yōu)選為3.0.0版或之后的版本)中執(zhí)行的Needleman-Wunsch算法(Needleman和Wunsch,1970,J.Mol.Biol.48:443-453)確定的。所用的可選參數(shù)為缺口開放罰分(gap`openpenalty)10,缺口延伸罰分(gapextensionpenalty)0.5，和EBL0SUM62(BL0SUM62的EMBOSS版)取代矩陣。使用標(biāo)記為“最長同一性”的Needle輸出(使用-nobrief選項獲得)作為百分比同一性并如下計算:[0059](相同的殘基X100)/(比對長度-比對中缺口總數(shù))[0060]就本文中所述而言，兩個脫氧核糖核苷酸序列之間的序列同一性程度使用如EMBOSS軟件包(EMBOSS:歐洲分子生物學(xué)開放軟件套組(TheEuropeanMolecularBiologyOpenSoftwareSuite)，Rice等，2000,見上)的Needle程序(優(yōu)選為3.0.0版或之后的版本)中執(zhí)行的Needleman-Wunsch算法(Needleman和Wunsch,1970,見上)確定的。所用的可選參數(shù)為缺口開放罰分10，缺口延伸罰分0.5，和EDNAFULL(NCBINUC4.4的EMBOSS版)取代矩陣。使用標(biāo)記為”最長同一性”的Needle輸出(使用-nobrief選項獲得)作為百分比同一性并如下計算:[0061](相同的脫氧核糖核苷酸X100)/(比對長度-比對中缺口總數(shù))[0062]表達(dá):術(shù)語“表達(dá)”包括涉及多肽產(chǎn)生的任何步驟，其包括但不限于轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后修飾、翻譯、翻譯后修飾和分泌。表達(dá)可通過本領(lǐng)域中已知的技術(shù)測量(例如，以檢測增加的表達(dá))，如通過測量mRNA和/或翻譯的多肽的水平來測量。[0063]核酸構(gòu)建體:術(shù)語“核酸構(gòu)建體”意指包含一個或多個(例如幾個)調(diào)控序列的多核苷酸。所述多核苷酸可為單鏈或雙鏈，且可分離自天然存在的基因，或經(jīng)修飾以本來不存在于(nototherwiseexist)自然界中的方式含有核酸的區(qū)段,或為合成的。[0064]調(diào)控序列(controlsequence):術(shù)語“調(diào)控序列”意指對于多肽表達(dá)所必需的核酸序列。調(diào)控序列對于編碼所述多肽的多核苷酸可以是天然的或外來的，且對于彼此可以是天然的或外來的。這些調(diào)控序列包括但不限于前導(dǎo)序列、聚腺苷酸化序列、前肽序列、啟動子序列、信號肽序列和轉(zhuǎn)錄終止子序列。調(diào)控序列可以和用于引入特異性限制位點的接頭一起提供，所述特異性限制位點促進(jìn)調(diào)控序列與編碼多肽的多核苷酸的編碼區(qū)的連接。[0065]可操作地連接:術(shù)語“可操作地連接”意指這樣的構(gòu)型，其中將調(diào)控序列置于相對于多核苷酸的編碼序列的適當(dāng)位置，使得調(diào)控序列指導(dǎo)編碼序列的表達(dá)。[0066]表達(dá)載體:術(shù)語“表達(dá)載體”意指線性的或環(huán)狀的DNA分子，其包含編碼多肽的多核苷酸，并與調(diào)控序列可操作地連接，其中所述調(diào)控序列提供編碼所述多肽的多核苷酸的表達(dá)。最低限度，所述表達(dá)載體包含啟動子序列，和轉(zhuǎn)錄和翻譯終止信號序列。[0067]宿主細(xì)胞:術(shù)語“宿主細(xì)胞”意指任何細(xì)胞類型，所述細(xì)胞類型對于用核酸構(gòu)建體或表達(dá)載體的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)等是易感的(SUSC印tible)，所述核酸構(gòu)建體或表達(dá)載體包含一種或多種(例如兩種，幾種)本文中所述的多核苷酸(例如一種或多種編碼乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、或正丙醇脫氫酶的多核苷酸)。術(shù)語“宿主細(xì)胞”涵蓋親本細(xì)胞的任何后代，其由于在復(fù)制過程中發(fā)生的突變而不同于親本細(xì)胞。[0068]破壞:術(shù)語“破壞”意指在宿主細(xì)胞內(nèi)編碼具有酶活性的多肽的多核苷酸的啟動子、編碼區(qū)和/或終止子部分地或完全地受修飾(如通過一個或多個核苷酸的修飾、缺失、插入和/或取代)，導(dǎo)致宿主細(xì)胞的所述酶活性的缺失或減少。酶活性的缺失或降低可通過本領(lǐng)域中已知的技術(shù)直接測量(如本文中提及的不含細(xì)胞的提取物測量)；或若存在,通過相應(yīng)的mRNA的缺失或減少(例如至少50%減少，至少60%減少，至少70%減少，至少80%減少，或至少90%減少);相應(yīng)的具有酶活性的多肽的量的缺失或減少(例如至少50%減少，至少60%減少，至少70%減少，至少80%減少，或至少90%減少);或相應(yīng)的具有酶活性的多肽的比活性的缺失或減少(例如至少50%減少，至少60%減少，至少70%減少，至少80%減少，或至少90%減少)來測量。特定感興趣的基因的破壞可根據(jù)本領(lǐng)域中已知的方法來生成，例如通過定向的同源重組(參見MethodsinYeastGenetics(1997版)，Adams,Gottschling,Kaiser和Stems,ColdSpringHarborPress(1998));或通過RNAi或反義技術(shù)來生成。[0069]體積生產(chǎn)力:術(shù)語“體積生產(chǎn)力”指每單位時間每體積(例如,培養(yǎng)基及其中內(nèi)含物的總體積)使用的系統(tǒng)所產(chǎn)生的提及的產(chǎn)物的量(例如，產(chǎn)生的正丙醇的量)。[0070]發(fā)酵培養(yǎng)基:術(shù)語“發(fā)酵培養(yǎng)基”指包含一種或多種(例如幾種)糖如葡萄糖、果糖、蔗糖、纖維二糖、木糖、木酮糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖和/或可溶性寡糖的培養(yǎng)基，其中所述培養(yǎng)基能夠部分地通過宿主細(xì)胞轉(zhuǎn)化(發(fā)酵)為所需產(chǎn)物，如正丙醇。在一些情況下，所述發(fā)酵培養(yǎng)基源自天然來源，如甘蔗，淀粉，或纖維素，并可為通過酶水解(糖化)而預(yù)處理所述來源的結(jié)果。[0071]在本文中，提及“約”某值或參數(shù)包括了涉及該值或參數(shù)本身的方面。舉例而言，提及“約V,的描述包括了“X”的方面。當(dāng)與測量值組合使用時，“約”包含涵蓋至少與測量特定值的方法相關(guān)的不確定性的范圍，并可包含在所提出的值左右加減兩個標(biāo)準(zhǔn)偏差的范圍。[0072]如用于本文中和所附權(quán)利要求中，除非上下文明確地表示相反，單數(shù)形式“一(個/種…丨仏廣和/或“所述/該(the)”包括了對復(fù)數(shù)的提及。應(yīng)理解本文中所述的各方面包括了“由…組成(consisting)”和/或“基本上由…組成(consistingessentiallyof)，，的方面。[0073]除非另行定義或上下文明確指出，本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本領(lǐng)域一般技術(shù)人員通常理解的相同的含意。[0074]發(fā)明詳述[0075]本文中至少部分描述了在重組宿主細(xì)胞中增加特定基因的表達(dá)以增強正丙醇的產(chǎn)生。所述宿主細(xì)胞可包含乳酸脫氫酶活性，乳醛脫氫酶活性，乳醛還原酶活性，丙二醇脫水酶活性，和/或正丙醇脫氫酶活性以產(chǎn)生正丙醇，例如，如圖1所描繪的。所述宿主細(xì)胞可進(jìn)一步包含硫解酶活性，CoA-轉(zhuǎn)移酶活性(例如琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性)，乙酰乙酸脫羧酶活性，和/或異丙醇脫氫酶活性，以產(chǎn)生正丙醇和異丙醇兩者，例如如圖2所描繪的。[0076]圖1和2中所示的乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，和/或正丙醇脫氫酶轉(zhuǎn)化，和圖2中所示的硫解酶，CoA-轉(zhuǎn)移酶，乙酰乙酸脫羧酶，和異丙醇脫氫酶轉(zhuǎn)化可得自編碼每種多肽的異源多核苷酸的活性，或得自補充一種或多種本文中所述異源多核苷酸的活性的內(nèi)源基因表達(dá)的活性組合?？稍谂囵B(yǎng)條件下過表達(dá)任何合適的乳酸脫氫酶，乳醛脫氫酶，乳醛還原酶，丙二醇脫水酶，正丙醇脫氫酶，硫解酶，CoA-轉(zhuǎn)移酶，乙酰乙酸脫羧酶，和/或異丙醇脫氫酶以增加正丙醇(或任選地，異丙醇)的效價。[0077]乳酸脫氫酶和編碼`乳酸脫氫酶的多核苷酸[0078]在本文中所述的重組宿主細(xì)胞和方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有乳酸脫氫酶活性。所述乳酸脫氫酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何乳酸脫氫酶，如天然存在的乳酸脫氫酶或其保留乳酸脫氫酶活性的變體。在一個方面，所述乳酸脫氫酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸。[0079]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的乳酸脫氫酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有乳酸脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%,至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的乳酸脫氫酶活性。[0080]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸，其與SEQIDN0:2,4,或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一'丨生；(b)多核苷酸,其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:1，3，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:1，3，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(c)的多于一條。[0081]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乳酸脫氫酶，所述乳酸脫氫酶與SEQIDNO:2，4，或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%,至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，乳酸脫氫酶序列與SEQIDN0:2，4，或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0082]在一個方面，所述乳酸脫氫酶包含或組成為(consistof):SEQIDNO:2或4的氨基酸序列，SEQIDN0:2或4的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有乳酸脫氫酶活性的片段。在另一個方面，所述乳酸脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:2或4的氨基酸序列。在另一個方面，所述乳酸脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:2或4的成熟多肽序列。在另一個方面，所述乳酸脫氫酶包含或組成為SEQIDNO:2的氨基酸I至326或SEQIDNO:4的氨基酸I至309。[0083]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乳酸脫氫酶，所述乳酸脫氫酶在SEQIDN0:2，4，或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)位置具有氨基酸取代、缺失和/或插入。氨基酸取代意指對應(yīng)于提及的序列的某位置的氨基酸是不同的；氨基酸缺失意指對應(yīng)于提及的序列的某位置的氨基酸不存在；而氨基酸插入意指存在在提及的序列的對應(yīng)位置不存在的氨基酸。在這些方面中的一些，SEQIDNO:2，4或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0084]一般地,氨基酸改變的性質(zhì)是較不重要的(ofaminornature),即保守的氨基酸取代或插入，其不顯著影響蛋白質(zhì)的折疊和/或活性；通常為I至大約30個氨基酸的小缺失；小的氨基或羧基末端延伸，例如氨基末端甲硫氨酸殘基；多至大約20-25個殘基的小接頭肽；或通過改變凈電荷或其它功能來促進(jìn)純化的小延伸，如多組氨酸序列(polyhistidinetract)、抗原表位(antigenicepitope)或結(jié)合域(bindingdomain)。[0085]保守取代的實例是在以下組之內(nèi):堿性氨基酸組(精氨酸、賴氨酸和組氨酸)、酸性氨基酸組(谷氨酸和天冬氨酸)、極性氨基酸組(谷氨酰胺和天冬酰胺)、疏水氨基酸組(亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)、芳族氨基酸組(苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸)和小氨基酸組(甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸)。通常不改變比活性(specificactivity)的氨基酸取代是本領(lǐng)域已知的，并且由例如H.Neurath和R.L.Hill,1979,于TheProteins,AcademicPress,NewYork中描述。最普遍發(fā)生的交換是Ala/Ser、Val/Ile、Asp/Glu、Thr/Ser、Ala/Gly、Ala/Thr、Ser/Asn、Ala/Val、Ser/Gly、Tyr/Phe、Ala/Pro、Lys/Arg、Asp/Asn、Leu/Ile、Leu/Val、Ala/Glu和Asp/Gly。[0086]或者，氨基酸改變具有這樣的性質(zhì):使多肽的物理化學(xué)性質(zhì)改變。例如，氨基酸改變可改善乳酸脫氫酶的熱穩(wěn)定性，改變底物特異性，改變最適PH等。[0087]能夠根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法，例如定位誘變或丙氨酸分區(qū)誘變法(Cunningham和Wells,1989，Science244:1081-1085)來鑒定乳酸脫氫酶中的必需氨基酸。在后一技術(shù)中，將單一丙氨酸突變引入到分子中的每個殘基，并且測試所得突變分子的乳酸脫氫酶活性以鑒定對于所述分子的活性關(guān)鍵的氨基酸殘基。同樣參見Hilton等，1996，J.Biol.Chem.271:4699-4708。乳酸脫氫酶的活性部位或其它的生物相互作用也能夠通過結(jié)構(gòu)的物理分析而測定，如通過以下這些技術(shù):如核磁共振、晶體學(xué)、電子衍射或光親和標(biāo)記，連同推定的接觸位點氨基酸的突變來確定。參見，例如deVos等，1992，Science255:306-312；Smith等，1992，J.Mol.Biol.224:899-904；fflodaver等，1992，F(xiàn)EBSLett.309:59-64。必需氨基酸的身份(identity)也能夠從與其它乳酸脫氫酶的同一性分析來推斷，所述乳酸脫氫酶與提及的乳酸脫氫酶相關(guān)。[0088]能夠使用已知的誘變、重組和/或改組(shuffIing)方法接著進(jìn)行有關(guān)的篩選方法，例如那些由Reidhaar-Olson和Sauer,1988,Science241:53-57；Bowie和Sauer,1989,Proc.Natl.Acad.Sc1.USA86:2152-2156；W095/17413;或W095/22625公開的那些方法來進(jìn)行并測試單個或多個氨基酸取代、缺失和/或插入。能夠使用的其它方法包括易錯PCR、卩遼菌體展不(例如，Lowman等，1991，Biochemistry30:10832-10837;美國專利N0.5，223，409；W092/06204)和區(qū)域定向的誘變(Derbyshire等，1986，Gene46:145；Ner等，1988，DNA7:127)。[0089]誘變/改組方法能夠與高通量、自動化的篩選方法組合以檢測由宿主細(xì)胞表達(dá)的克隆的、誘變的多肽的活性(Ness等，1999,NatureBiotechnologyl7:893-896)。能夠從宿主細(xì)胞回收編碼活性乳酸脫氫酶的誘變的DNA分子，并且使用本領(lǐng)域中的標(biāo)準(zhǔn)方法快速測序。這些方法允許快速確定多肽中單個氨基酸殘基的重要性。[0090]在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:(i)SEQIDNO:1，3，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook，E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989，MolecularCloning,ALaboratoryManual,第2版,ColdSpringHarbor,NewYork)。[0091]在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸與SEQIDN0:l,3,或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少`94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一1丨生。[0092]在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:l,3,或其成熟多肽編碼序列的序列。在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:1或3的序列。在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:1或3的成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDN0:1的核苷酸I至981或SEQIDNO:3的核苷酸I至930。在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:l，3，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有乳酸脫氫酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDN0:1或3中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%,90%,或95%。[0093]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:2，4，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有乳酸脫氫酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:2或4中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0094]所述乳酸脫氫酶可為融合多肽或可切割的融合多肽，其中另一種多肽融合于乳酸脫氫酶的N端或C端?？赏ㄟ^將編碼另一個多肽的多核苷酸融合于編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸來產(chǎn)生融合的多肽。產(chǎn)生融合多肽的技術(shù)是本領(lǐng)域已知的，并包括連接編碼多肽的編碼序列以使它們在閱讀框中，并且使融合多肽的表達(dá)在相同啟動子和終止子的調(diào)控下。融合蛋白亦可使用內(nèi)蛋白(intein)技術(shù)構(gòu)建,其中融合物在翻譯后產(chǎn)生(Cooper等，1993，EMBOJ.12:2575-2583;Dawson等，1994，Science266:776-779)。[0095]融合多肽還可以包含在兩個多肽之間的切割位點。一旦分泌了融合多肽，就切割所述位點，釋放所述兩個多肽。切割位點的實例包括，但不限于，公開于Martin等，2003，J.1nd.Microbiol.Biotechnol.3:568-76;Svetina等，2000，J.Biotechnol.76:245-251;Rasmussen-Wilson等，1997，Appl.Environ.Microbiol.63:3488-3493;Ward等，1995，Biotechnologyl3:498-503;和Contreras等，1991，Biotechnology9:378-38I;Eaton等，1986，Biochem.25:505-512)；Collins-Racie等，1995,Biotechnologyl3:982-987;Carter等，1989,Proteins:Structure,Function,andGenetics6:240-248;以及Stevens,2003，DrugDiscoveryWorld4:35-48中的位點。[0096]用于分離或克隆編碼多核苷酸，如編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸，以及任何其它多核苷酸的技術(shù)是本領(lǐng)域內(nèi)已知的，且包括從基因組DNA分離，從cDNA制備，或其組合。可通過例如使用熟知的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)或表達(dá)文庫的抗體篩選來檢測具有共享的結(jié)構(gòu)特征的克隆DNA片段，從而實現(xiàn)從這種基因組DNA克隆多核苷酸。參見，例如，Innis等，1990，PCR:AGuidetoMethodsandApplication,AcademicPress,NewYork。可以使用其它核酸擴增方法，如連接酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(LCR)、連接活化轉(zhuǎn)錄(ligatedactivatedtranscription；LAT)和基于核苷酸序列的擴增(NASBA)?？梢詮那箤?Aspergillus)菌株，或其他或相關(guān)生物體克隆所述多核苷酸，并且因此可為例如核苷酸序列的多肽編碼區(qū)的等位基因變體或種變體。[0097]SEQIDNO:1，3的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDNO:2，4的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以根據(jù)本領(lǐng)域內(nèi)公知的方法從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼乳酸脫氫酶的DNA。具體而言，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的Southern印跡方法，可將這些探針用于與感興趣的屬或種的基因組或cDNA雜交，以鑒定和分離其中相應(yīng)的基因。這些探針可明顯短于完整序列，例如至少14個核苷酸,至少25個核苷酸,至少35個核苷酸,和至少70個核苷酸的長度。所述核酸探針可更長，例如至少100個核苷酸，至少200個核苷酸，至少300個核苷酸，至少400個核苷酸，至少500個核苷酸的長度。可使用甚至更長的探針，如至少600個核苷酸，至少700個核苷酸，至少800個核苷酸，或至少900個核苷酸的長度。DNA和RNA探針二者均可使用。通常將探針標(biāo)記以供檢測相應(yīng)的基因(例如，用32p、3h、35s、生物素或抗生物素蛋白(avidin)標(biāo)記)。[0098]可從由這些其它菌株制備的基因組DNA或cDNA文庫中篩選與上述探針雜交并且編碼具有乳酸脫氫酶活性的多肽的DNA?？梢酝ㄟ^瓊脂糖或聚丙烯酰胺凝膠電泳，或通過其它分離技術(shù)分離來自這些其它株的基因組或其它DNA?？梢詫碜晕膸斓腄NA或分離的DNA轉(zhuǎn)移至硝化纖維素(nitrocellulose)或其它合適的載體材料并且固定于其上。為了鑒定與SEQIDNO:1,3,或其亞序列同源的克隆或DNA,所述載體材料可用于Sounthern印跡。[0099]就如上所述的探針而言，雜交表示多核苷酸在非常低至非常高的嚴(yán)格條件下與標(biāo)記的核酸探針雜交，所述核酸探針對應(yīng)于SEQIDNO:1或3，SEQIDN0:1或3的成熟多肽編碼序列，或其全長互補鏈；或前述序列的亞序列?？墒褂美鏧射線片(X-rayfilm)檢測在這些條件下與核酸探針雜交的分子。[0100]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:1或3。在另一個方面，核酸探針是SEQIDN0:1或3的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDN0:2，4的多肽或其片段的多核苷酸。[0101]對于長度至少100個核苷酸的長探針，將非常低至非常高的嚴(yán)格條件定義為在42°C，在5XSSPE、0.3%SDS、200微克/ml已剪切并且變性的鮭精DNA中，并且對于非常低和低嚴(yán)格性為25%的甲酰胺、對于中和中-高嚴(yán)格性為35%的甲酰胺、或?qū)τ诟吆头浅８邍?yán)格性為50%的甲酰胺,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的Southern印跡法進(jìn)行預(yù)雜交和雜交最佳12至24小時。使用2XSSC、0.2%SDS在45。。(非常低嚴(yán)格性)，在50°C(低嚴(yán)格性)，在55°C(中嚴(yán)格性)，在60°C(中-高嚴(yán)格性)，在65°C(高嚴(yán)格性)，和在70°C(非常高嚴(yán)格性)將載體材料最終洗滌三次，每次15分鐘。[0102]對于長度大約15個核苷酸至大約70個核苷酸的短探針，將嚴(yán)格條件定義為在比使用根據(jù)Bolton和McCarthy計算法(1962,Proc.Natl.Acad.Sc1.USA48:1390)計算的Tni低大約5?至大約1(TC，在0.9MNaCl,0.09MTris-HClpH7.6,6mMEDTA，0.5%NP_40，IXDenhardt溶液，ImM焦憐酸鈉(sodiumpyrophosphate),ImM憐酸二氫鈉(sodiummonobasicphosphate),0.1mMATP和0.2mg每ml的酵母RNA中，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的Southern印跡步驟進(jìn)行預(yù)雜交和雜交最佳12至24小時。將所述載體材料在6XSSC加0.1%SDS中最終洗滌一次15分鐘，并用6XSSC在比計算的Tm低5°C至I(TC的溫度洗滌兩次，每次15分鐘。[0103]本文中所述的編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。如用于本文中，與給定的來源有關(guān)的術(shù)語“獲得自”意思應(yīng)為由多核苷酸編碼的多肽由所述來源產(chǎn)生，或由其中插入了來自所述來源的多核苷酸的細(xì)胞產(chǎn)生。[0104]所述乳酸脫氫酶可以是細(xì)菌乳酸脫氫酶。例如，所述乳酸脫氫酶可以是革蘭氏陽性細(xì)菌乳酸脫氫酶例如芽孢桿菌屬(Bacillus)、鏈球菌屬(Streptococcus)、鏈霉菌屬(Streptomyces)、葡萄球菌屬(Staphylococcus)、腸球菌屬(Enterococcus)、乳桿菌屬(Lactobacillus)、乳球菌屬(Lactococcus)、梭菌屬(Clostridium)、地芽抱桿菌屬(Geobacillus)或海洋芽孢桿菌屬(Oceanobacillus)乳酸脫氫酶；或革蘭氏陰性細(xì)菌乳酸脫氫酶，如大腸桿菌(E.coli)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、沙門氏菌屬(Salmonella)、彎曲桿菌屬(Campylobacter)、螺桿菌屬(Helicobacter)、黃桿菌屬(Flavobacterium)、梭桿菌屬(Fusobacterium)、泥桿菌屬(Ilyobacter)、奈瑟氏菌屬(Neisseria)或脲原體屬(Ureaplasma)乳酸脫氫酶。[0105]在一個方面，所述乳酸脫氫酶是嗜堿芽孢桿菌(Bacillusalkalophilus)、解淀粉芽抱桿菌(Bacillusamyloliquefaciens)、短芽抱桿菌(Bacillusbrevis)、環(huán)狀芽抱桿菌(Bacilluscirculans)、克勞氏芽抱桿菌(Bacillusclausii)、凝結(jié)芽抱桿菌(Bacilluscoagulans)、堅強芽抱桿菌(Bacillusfirmus)、燦爛芽抱桿菌(Bacilluslautus)、遲緩芽抱桿菌(Bacilluslentus)、地衣芽抱桿菌(Bacilluslicheniformis)、巨大芽抱桿菌(Bacillusmegaterium)、短小芽孢桿菌(Bacilluspumilus)、嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillusstearothermophilus)、枯草芽抱桿菌(Bacillussubtilis)或蘇云金芽抱桿菌(Bacillusthuringiensis)乳酸脫氫酶。[0106]在另一個方面，所述乳酸脫氫酶是似馬鏈球菌(Streptococcusequisimilis)、釀胺鏈球菌(Streptococcuspyogenes)、乳房鏈球菌(Streptococcusuberis)或馬鏈球菌獸痕亞種(Streptococcusequisubsp.Zooepidemicus)乳酸脫氫酶。在另一個方面，所述乳酸脫氫酶是不產(chǎn)色鏈霉菌(Streptomycesachromogenes)、除蟲鏈霉菌(Streptomycesavermitilis)、天藍(lán)鏈霉菌(Streptomycescoelicolor)、灰色鏈霉菌(Streptomycesgriseus)或淺青紫鏈霉菌(Streptomyceslividans)乳酸脫氫酶。[0107]在一個方面，所述乳酸脫氫酶是乳桿菌屬乳酸脫氫酶，如SEQIDNO:2的路氏乳桿菌乳酸脫氫酶或SEQIDN0:4的植物乳桿菌乳酸脫氫酶。[0108]所述乳酸脫氫酶可為真菌乳酸脫氫酶。在一個方面，所述真菌乳酸脫氫酶為酵母乳酸脫氫酶，如假絲酵母屬(Candida)、克魯維酵母屬(Kluyveromyces)、畢赤酵母屬(Pichia)、酵母屬(Saccharomyces)、裂殖酵母屬(Schizosaccharomyces)或西洋蓄霉屬(Yarrowia)乳酸脫氫酶。[0109]在另一個方面，所述乳酸脫氫酶是絲狀真菌乳酸脫氫酶，如枝頂孢霉屬(Acremonium)、傘菌屬(Agaricus)、鏈格抱屬(Alternaria)、曲霉屬(Aspergillus)、短梗霉屬(Aureobasidium)、Botryospaeria、擬錯菌屬(Ceriporiopsis)、毛_殼屬(Chaetomidium)、金抱子菌屬(Chrysosporium)、Claviceps、Cochliobolus、鬼傘屬(Coprinopsis)、Coptotermes、棒囊殼屬(Corynascus)、隱叢赤殼菌屬(Cryphonectria)、隱球菌屬(Cryptococcu`s)、色二抱屬(Diplodia)、黑耳屬(Exidia)、Filibasidium、鐮孢屬(Fusarium)、赤霉屬(Gibberella)、全鞭毛蟲屬(Holomastigotoides)、腐質(zhì)霉屬(Humicola)、把齒菌屬(Irpex)、蘑燕屬(Lentinula)、Leptospaeria、梨抱菌屬(Magnaporthe)、Melanocarpus、多孔菌屬(Meripilus)、毛霉屬(Mucor)、毀絲霉屬(Myceliophthora)、新考瑪脂霉屬(Neocallimastix)、脈抱菌屬(Neurospora)、擬青霉屬(Paecilomyces)、青霉屬(Penicillium)、平革菌屬(Phanerochaete)、瘤胃壺菌屬(Piromyces)、Poitrasia、假黑盤菌屬(Pseudoplectania)、Pseudotrichonympha、根毛霉屬(Rhizomucor)、裂糟菌屬(Schizophyllum)、柱頂孢屬(Scytalidium)^If菌屬(Talaromyces)、嗜熱子囊菌屬(Thermoascus)、梭孢殼屬(Thielavia)、彎頸霉屬(Tolypocladium)、木霉屬(Trichoderma)、長毛盤菌屬(Trichophaea)、輪枝孢屬(Verticillium)、包腳燕屬(Volvariella)或炭角菌屬(Xylaria)乳酸脫氫酶。[0110]在另一個方面，所述乳酸脫氫酶是卡爾酵母(Saccharomycescarlsbergensis)、釀酒酵母、糖化酵母(Saccharomycesdiastaticus)、道格拉氏酵母(Saccharomycesdouglasii)、克魯弗酵母(Saccharomyceskluyveri)、諾地酵母(Saccharomycesnorbensis)或卵形酵母(Saccharomycesoviformis)乳酸脫氣酶。[0111]在另一個方面，所述乳酸脫氫酶是解纖維枝頂孢霉(Acremoniumcellulolyticus)、棘抱曲霉(Aspergillusaculeatus)、泡盛曲霉(Aspergillusawamori)、黃曲霉、煙曲霉(Aspergillusfumigatus)、臭曲霉(Asperigullusfoetidus)、日本曲霉(Aspergillusjaponicus)、構(gòu)巢曲霉(Aspergillusnidulans)、黑曲霉(Aspergillusniger)、米曲霉、醬油曲霉(Aspergillussojae)、嗜角質(zhì)金孢子菌(Chrysosporiumkeratinophilum)、Chrysosporiumlucknowense、熱帶金抱子菌(Chrysosporiumtropicum)、Chrysosporiummerdarium、Chrysosporiuminops、租金抱子菌(Chrysosporiumpannicola)、ChrysosporiumqueenslandicumΛChrysosporiumzonatum、桿抱狀德抱(Fusariumbactridioides)、禾谷德抱(Fusariumcerealis)、庫威德抱(Fusariumcrookwellense)、大刀德抱(Fusariumculmorum)、禾本科德抱(Fusariumgraminearum)、禾赤德抱(Fusariumgraminum)、異抱德抱(Fusariumheterosporum)、合歡木德抱(Fusariumnegundi)、尖德抱(Fusariumoxysporum)、多枝德抱(Fusariumreticulatum)、粉紅德抱(Fusariumroseum)、接骨木德抱(Fusariumsambucinum)、膚色德抱(Fusariumsarcochroum)、擬分枝抱德抱(Fusariumsporotrichioides)、硫色德抱(Fusariumsulphureum)、圓德抱(Fusariumtorulosum)、擬絲抱德抱(Fusariumtrichothecioides)、壤片德抱(Fusariumvenenatum)、灰腐質(zhì)霉(Humicolagrisea)、特異腐質(zhì)霉(Humicolainsolens)、疏棉狀腐質(zhì)霉(Humicolalanuginosa)、白把齒菌(IrpexIacteus)、米黑毛霉(Mucormiehei)、嗜熱毀絲霉(Myceliophthorathermophila)、粗糖脈抱菌(Neurosporacrassa)、繩狀青霉(Penicilliumfuniculosum)、產(chǎn)紫青霉(Penicilliumpurpurogenum)、黃抱平革菌(Phanerochaetechrysosporium)、無色梭抱殼(Thielaviaachromatica)、Thielaviaalbomyces、Thielaviaalbopilosa、澳洲梭抱殼(Thielaviaaustraleinsis)、Thielaviafimet1、小抱梭抱殼(Thielaviamicrospora)、卵抱梭抱殼(Thielaviaovispora)、Thielaviaperuviana、瘤抱梭抱殼(Thielaviaspededonium)、毛梭抱殼(Thielaviasetosa)、Thielaviasubthermophila、土生梭抱霉(Thielaviaterrestris)、哈茨木霉(Trichodermaharzianum)、康寧木霉(Trichodermakoningii)、長枝木霉(Trichodermalongibrachiatum)、里氏木霉(Trichodermareesei)或綠色木霉(Trichodermaviride)乳酸脫氫酶。[0112]可理解的是對于前述的種，涵蓋了完全和不完全階段(perfectandimperfectstates)，和其它分類學(xué)的等同物(equivalent)，例如無性型(anamorph)，而無論它們已知的種名。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地識別適合的等同物的身份。[0113]這些種的菌株在許多培養(yǎng)物保藏中心對于公眾能夠容易地取得，所述保藏中心諸如美國典型培養(yǎng)物保藏中心(theAmericanTypeCultureCollection)(ATCC)、德意志微生物和細(xì)胞培養(yǎng)物保藏中心(DeutscheSammlungvonMikroorganismenundZellkulturenGmbH)(DSM)、真菌菌種保藏中心(CentraalbureauVoorSchimmelcultures)(CBS)和農(nóng)業(yè)研究機構(gòu)專利培養(yǎng)物保藏中心北區(qū)研究中心(AgriculturalResearchServicePatentCultureCollection,NorthernRegionalResearchCenter)(NRRL)。[0114]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乳酸脫氫酶候選者包括但不限于獲得自瑞士乳桿菌(Lactobacillushelveticus)、干酷乳桿菌(Lactobacilluscasei)、巨大芽抱桿菌(Bacillusmegaterium)、乳酸片球菌(Pediococcusacidilactici)、米根霉(Rhizopusoryzae)或牛類來源如牛(Bostaurus)的L-乳酸脫氫酶基因，和獲得自瑞士乳桿菌、約氏乳桿菌(Lactobacillusjohnsonii)、Lactobacillusbulgaricus、德氏乳桿菌(Lactobacillusdelbrueckii)、植物乳桿菌、戊糖乳桿菌(Lactobacilluspentosus)和乳酸片球菌的D-乳酸脫氫酶基因。例如，所述乳酸脫氫酶可為SEQIDN0:34的瑞士乳桿菌乳酸脫氫酶(由SEQIDNO:33的多核苷酸序列編碼)或SEQIDNO:36的巨大芽孢桿菌乳酸脫氫酶(由SEQIDNO:35的多核苷酸序列編碼)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乳酸脫氫酶。[0115]在一些方面，在相同條件下，所述乳酸脫氫酶具有SEQIDN0:2或4的成熟多肽序列的乳酸脫氫酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%,至少99%，或至少100%。[0116]亦可使用上述的探針從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述乳酸脫氫酶。用于從天然生境(habitat)直接分離微生物和DNA的技術(shù)是本領(lǐng)域內(nèi)公知的。然后可通過相似地篩選另一種微生物的基因組DNA或cDNA文庫或混合的DNA樣品來獲得編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸。一旦用如本文中所述的合適探針檢測到編碼乳酸脫氫酶的多核苷酸，就能夠使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)將所述序列分離或克隆(參見，例如，J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,MolecularCloning,ALaboratoryManual,第2版，ColdSpringHarbor,NewYork)。[0117]乳醛脫氫酶和編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸[0118]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有乳醛脫氫酶活性。所述乳醛脫氫酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何乳醛脫氫酶，如天然存在的乳醛脫氫酶或其保留乳醛脫氫酶活性的變體。在一個方面，所述乳醛脫氫酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸。[0119]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的乳醛脫氫酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼乳醛脫`氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有乳醛脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%,至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的乳醛脫氫酶活性。[0120]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸，其與SEQIDN0:6,8,26或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一'丨生；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:5，7，25，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:5，7，25，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(C)的多于一條。[0121]在一個方面,所述多核苷酸編碼乳醒脫氫酶,所述乳醒脫氫酶與SEQIDNO:6,8,26或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。在一個方面,乳醒脫氫酶序列與SEQIDNO:6,8,26或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0122]在一個方面，所述乳醛脫氫酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:6或8的氨基酸序列，SEQIDN0:6或8的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有乳醛脫氫酶活性的片段。在另一個方面，所述乳醛脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:6，8或26的氨基酸序列。在另一個方面，所述乳醛脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:6，8或26的成熟多肽序列。在另一個方面，所述乳醛脫氫酶包含或組成為SEQIDNO:6的氨基酸I至516，SEQIDNO:8的氨基酸I至479，或SEQIDNO:26的氨基酸I至516。[0123]例如，在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乳醛脫氫酶，所述乳醛脫氫酶具有SEQIDN0:6，8，26或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDN0:6，8，26或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0124]在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交=SEQIDN0:5,7，25，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0125]在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸與SEQIDNO:5，7，25，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。[0126]在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:5，7，25，或其成熟多肽編碼序列的序列。在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:5，7，25的序列。在一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:5,7，25的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDNO:5的核苷酸I至1551，SEQIDNO:7的核苷酸I至1440或SEQIDNO:25的核苷酸I至1551。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDN0:5，7，25，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有乳醛脫氫酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDNO:5，7，25中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0127]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:6，8，26，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有乳醛脫氫酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:6，8，26中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0128]所述乳醛脫氫酶亦可為乳醛脫氫酶的等位變體或人工變體。[0129]所述乳醛脫氫酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0130]用于分離或克隆編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0131]SEQIDNO:5，7，25的多核苷酸序列，或其亞序列;以及SEQIDN0:6，8，26的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼乳醛脫氫酶的DNA，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼乳醛脫氫酶的DNA，如上文所述。[0132]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:5，7或25。在另一個方面，核酸探針是SEQIDNO:5，7或25的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDNO:6，8，26，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0133]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0134]編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述乳醛脫氫酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌乳醛脫氫酶。在另一個方面，所述乳醛脫氫酶是乳桿菌屬乳醛脫氫酶，如SEQIDN0:6的短乳桿菌乳醛脫氫酶或SEQIDN0:26的布氏乳桿菌乳醛脫氫酶。在另一個方面，所述乳醛脫氫酶是埃希氏菌屬(Escherichia)乳醒脫氫酶,如SEQIDN0:8的大腸桿菌乳醒脫氫酶。[0135]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乳醛脫氫酶候選者包括但不限于SEQIDNO:30的干酪乳桿菌乳醛脫氫酶(由SEQIDNO:29的多核苷酸序列編碼；UNIPR0T:D8GC01)，和SEQIDNO:32的希氏乳桿菌乳醛脫氫酶(由SEQIDN0:31的多核苷酸序列編碼；UNIPR0T:C0XL11)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乳醛脫氫酶。[0136]在一些方面,在相同條件下，所述乳醒脫氫酶具有SEQIDN0:6,8或26的成熟多肽序列的乳醛脫氫酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%,至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%,至少98%，至少99%，或至少100%。[0137]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述乳醛脫氫酶。[0138]乳醛還原酶和編碼乳醛還原酶的多核苷酸[0139]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有乳醛還原酶活性。所述乳醛還原酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何乳醛還原酶，如天然存在的乳醛還原酶或其保留乳醛還原酶活性的變體。在一個方面，所述乳醛還原酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸。[0140]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼乳醛還原酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的乳醛還原酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有乳醛還原酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%,至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的乳醛還原酶活性。[0141]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼乳醛還原酶的多核苷酸，其與SEQIDNO:10，12，28，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDN0:9，ll，27，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:9，ll，27，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(C)的多于一條。[0142]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乳醛還原酶，所述乳醛還原酶與SEQIDNO:10，12，28，或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，乳醛還原酶序列與SEQIDNO:10，12，28或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0143]在一個方面，所述乳醛還原酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:10，12，或28的氨基酸序列，SEQIDNO:10，12，或28的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有乳醛還原酶活性的片段。在另一個方面，所述乳醛還原酶包含或組成為SEQIDNO:10，12，或28的氨基酸序列。在另一個方面，所述乳醛還原酶包含或組成為SEQIDNO:10，12，或28的成熟多肽序列。在另一個方面，所述乳醛還原酶包含或組成為SEQIDNO:10的氨基酸I至383，SEQIDNO:12的氨基酸I至382，或SEQIDNO:28的氨基酸I至389。[0144]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乳醒還原酶，所述乳醒還原酶具有SEQIDNO:10，12，28，或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDNO:10，12，28，或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0145]在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交=SEQIDN0:9,11，27，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989，見上文)。[0146]在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸與SEQIDN0:9，11，27，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。[0147]在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:9，11，27，或其成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:9,11，或27的序列。在一個方面，所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:9,ll,或27的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDN0:9的核苷酸I至1152，SEQIDNO:11的核苷酸I至1149或SEQIDNO:27的核苷酸I至1170。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDN0:9，ll，27，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有乳醛還原酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDN0:9,11,27中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%，或95%。[0148]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:10，12，28，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有乳醛還原酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:10，12，28中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0149]所述乳醛還原酶亦可為乳醛還原酶的等位變體或人工變體。[0150]所述乳醛還原酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0151]用于分離或克隆編碼乳醛還原酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0152]SEQIDN0:9，11，27的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDNO:10，12，28的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼乳醛還原酶的DNA，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼乳醛還原酶的DNA，如上文所述。[0153]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:9，11或27。在另一個方面，核酸探針是SEQIDN0:9，11或27的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDNO:10，12，28，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0154]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0155]編碼乳醛還原酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述乳醛還原酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌乳醛還原酶。在另一個方面，所述乳醛還原酶是乳桿菌屬乳醛還原酶。在另一個方面，所述乳醛還原酶是埃希氏菌屬乳醛還原酶，如SEQIDNO:10的大腸桿菌乳醛還原酶。在另一個方面，所述乳醛還原酶是朽1樣酸桿菌屬(Citrobacter)乳醒還原酶，如SEQIDNO:12的Citrobacterkoseri乳醒還原酶。[0156]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乳醛還原酶候選者包括但不限于SEQIDNO:54的腸沙門氏菌(Salmonellaenterica)乳醛還原酶(由SEQIDNO:53的多核苷酸序列編碼；UNIPROT:E7XFN0)，和SEQIDNO:56的丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)乳醛還原酶(由SEQIDNO:55的多核苷酸序列編碼；UNIPR0T:C4ILU0)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、`氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乳醛還原酶。[0157]在一些方面，在相同條件下，所述乳醛還原酶具有SEQIDNO:10，12，或28的成熟多肽序列的乳醛還原酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%,至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%,至少98%，至少99%，或至少100%。[0158]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述乳醛還原酶。[0159]丙二醇脫水酶和編碼丙二醇脫水酶的多核苷酸[0160]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有丙二醇脫水酶活性。所述丙二醇脫水酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何丙二醇脫水酶，如天然存在的丙二醇脫水酶或其保留丙二醇脫水酶活性的變體。在一個方面，所述丙二醇脫水酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一些方面，所述丙二醇脫水酶是蛋白復(fù)合物，其包含第一丙二醇脫水酶亞基和第二丙二醇脫水酶亞基，其中所述亞基包含不同的氨基酸序列。[0161]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種,幾種)編碼丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種編碼丙二醇脫水酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼丙二醇脫水酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的丙二醇脫水酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼丙二醇脫水酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有丙二醇脫水酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%,至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的丙二醇脫水酶活性。[0162]在一個方面，宿主細(xì)胞包含編碼第一丙二醇脫水酶亞基的第一異源多核苷酸，和編碼第二丙二醇脫水酶亞基的第二異源多核苷酸，其中所述第一丙二醇脫水酶亞基和第二丙二醇脫水酶亞基形成具有丙二醇脫水酶活性的蛋白復(fù)合物。[0163]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸和編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含于單個異源多核苷酸中。在另一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸和編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸各自包含于不同的、無關(guān)聯(lián)的異源多核苷酸中。對與丙二醇脫水酶和其它多肽相關(guān)的核酸構(gòu)建體和表達(dá)載體的擴展討論描述于本文。[0164]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼丙二醇脫水酶亞基的多核苷酸，其與SEQIDNO:14，18或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:13，17，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:13，17，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。[0165]所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼丙二醇脫水酶亞基的多核苷酸，其與SEQIDNO:16，20或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:15，19，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:15，19，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。[0166]在一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基與SEQIDNO:14，18或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性；而所述第二丙二醇脫水酶亞基與SEQIDNO:16，20或其成熟多肽序列具有至少60%,例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，第一丙二醇脫水酶亞基序列與SEQIDNO:14，18或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸；而第二丙二醇脫水酶亞基序列與SEQIDNO:16，20或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0167]在一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:14，18的氨基酸序列，SEQIDNO:14，18的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的片段，而所述第二丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:16，20的氨基酸序列，SEQIDNO:16，20的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的片段。在另一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:14或18的氨基酸序列，而所述第二丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:16或20的氨基酸序列。在另一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:14或18的成熟多肽序列，而所述第二丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:16或20的成熟多肽序列。在另一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:14的氨基酸I至224，或SEQIDNO:18的氨基酸I至236，而所述第二丙二醇脫水酶亞基包含或組成為SEQIDNO:16的氨基酸I至173，或SEQIDNO:20的氨基酸I至171。[0168]在一個方面，所述第一丙二醇脫水酶亞基包含SEQIDNO:14，18或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的取代、缺失和/或插入，或所述第二丙二醇脫水酶亞基具有SEQIDNO:16，20或其成熟多肽序列的一個或多個氨基酸的取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDNO:14，18或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。在一些方面，SEQIDNO:16,20或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0169]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:13，17，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；而所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交=SEQIDNO:15，19，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0170]在一個方面,所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸與SEQIDNO:13,17，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%,至少90%，至少91%，至少·92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性，而所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸與SEQIDNO:15，19，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。[0171]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:13，17，或其成熟多肽編碼序列的序列；而所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:15，19，或其成熟多肽編碼序列的序列。在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:13，17;而所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDN0:15，19。在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:13，17的成熟多肽編碼序列；而所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:15，19的成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDNO:13的核苷酸I至675，SEQIDNO:17的核苷酸I至711，SEQIDNO:15的核苷酸I至522或SEQIDNO:19的核苷酸I至516。[0172]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:13，17，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，和/或所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸由亞序列編碼，所述亞序列是SEQIDNO:15，19，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述第一丙二醇脫水酶亞基與第二丙二醇脫水酶亞基一同形成具有丙二醇脫水酶活性的蛋白復(fù)合物。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDNO:13，15，17或19中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0173]在一個方面，所述編碼第一丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸編碼SEQIDNO:14，18，或其成熟多肽序列的片段，和/或所述編碼第二丙二醇脫水酶亞基的異源多核苷酸編碼SEQIDN0:16，20，或其成熟多肽序列的片段，其中所述第一和第二丙二醇脫水酶亞基一同形成具有丙二醇脫水酶活性的蛋白復(fù)合物。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:14，16，18或20中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%，或95%。[0174]所述丙二醇脫水酶(或其亞基)亦可為丙二醇脫水酶的等位變體或人工變體。[0175]所述丙二醇脫水酶(或其亞基)亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0176]用于分離或克隆編碼丙二醇脫水酶(或其亞基)的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0177]SEQIDNO:13，15，17或19的多核苷酸序列，或其亞序列;以及SEQIDNO:14,16,18或20的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼丙二醇脫水酶的DNA，如上文所述。可對從此類其它生物制備的基因組DNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼丙二醇脫水酶的DNA，如上文所述。[0178]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:13，15，17或19。在另一個方面，核酸探針是SEQIDNO:13，15，17或19的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDNO:14，16，18或20，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0179]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0180]編碼丙二醇脫水酶或其亞基的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述丙二醇脫水酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌丙二醇脫水酶。在另一個方面，所述丙二醇脫水酶是克雷伯氏菌屬丙二醇脫水酶，如產(chǎn)酸克雷伯氏菌丙二醇脫水酶，其包含SEQIDNO:14的成熟多肽序列和SEQIDNO:16的成熟多肽序列。在另一個方面，所述丙二醇脫水酶是乳桿菌屬丙二醇脫水酶，如路氏乳桿菌丙二醇脫水酶，其包含SEQIDNO:18的成熟多肽序列和SEQIDNO:20的成熟多肽序列。[0181]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的丙二醇脫水酶候選者包括但不限于Lactobacillusdioliverans丙二醇脫水酶復(fù)合物,其包含SEQIDN0:58的亞基(由SEQIDN0:57的多核苷酸序列編碼；InterPro:1PR003208)，和SEQIDNO:60的亞基(由SEQIDNO:59的多核苷酸序列編碼；InterPro:1PR003207)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述丙二醇脫水酶。[0182]在一些方面，在相同條件下，所述丙二醇脫水酶具有蛋白復(fù)合物的丙二醇脫水酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或至少100%，所述蛋白復(fù)合物包含具有SEQIDNO:14的成熟多肽序列的第一亞基和具有SEQIDNO:16的成熟多肽序列的第二亞基，或所述蛋白復(fù)合物包含具有SEQIDNO:18的成熟多肽序列的第一亞基和具有SEQIDNO:20的成熟多肽序列的第二亞基。[0183]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述丙二醇脫水酶。[0184]正丙醇脫氫酶和編碼正丙醇脫氫酶的多核苷酸[0185]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有正丙醇脫氫酶活性。所述正丙醇脫氫酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何正丙醇脫氫酶，如天然存在的正丙醇脫氫酶或其保留正丙醇脫氫酶活性的變體。在一個方面，所述正丙醇脫氫酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0186]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時,包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼正丙醇脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的正丙醇脫氫酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有正丙醇脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%,至少15%，至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的正丙醇脫氫酶活性。[0187]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼正丙醇脫氫酶的多核苷酸，其與SEQIDNO:22，24或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:21，23，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:21，23，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(c)的多于一條。`[0188]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼正丙醇脫氫酶，所述正丙醇脫氫酶與SEQIDNO:22，24或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，正丙醇脫氫酶序列與SEQIDN0:22，24或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0189]在一個方面，所述正丙醇脫氫酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:22或24的氨基酸序列，SEQIDN0:22或24的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有正丙醇脫氫酶活性的片段。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:22或24的氨基酸序列。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:22或24的成熟多肽序列。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDNO:22的氨基酸I至336，或SEQIDNO:24的氨基酸I至376。[0190]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼正丙醇脫氫酶，所述正丙醇脫氫酶具有SEQIDNO:22，24或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDNO:22，24或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0191]在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:21，23，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook，E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0192]在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸與SEQIDN0:21，23，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。[0193]在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:21，23，或其成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:21，23。在一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:21，23的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDNO:21的核苷酸I至1011，或SEQIDN0:23的核苷酸I至1131。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDN0:21或23的亞序列，其中所述亞序列編碼具有正丙醇脫氫酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDNO:21或23中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%，或95%。[0194]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:22，24，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有正丙醇脫氫酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:22，24中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0195]所述正丙醇脫氫酶亦可為正丙醇脫氫酶的等位變體或人工變體。[0196]所述正丙醇脫氫酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0197]用于分離或克隆編碼正丙醇脫氫酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0198]SEQIDNO:21或23的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDNO:22或24的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼正丙醇脫氫酶的DNA，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼正丙醇脫氫酶的DNA，如上文所述。[0199]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:21或23。在另一個方面，核酸探針是SEQIDNO:21或23的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDNO:22或24，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0200]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0201]編碼正丙醇脫氫酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述正丙醇脫氫酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌正丙醇脫氫酶。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶是乳桿菌屬正丙醇脫氫酶。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶是埃希氏菌屬正丙醇脫氫酶，如SEQIDNO:22的大腸桿菌正丙醇脫氫酶。在另一個方面，所述正丙醇脫氫酶是丙酸桿菌屬(Propionibacterium)正丙醇脫氫酶,如SEQIDN0:24的費氏丙酸桿菌(Propionibacteriumfreudenreichii)正丙醇脫氫酶。[0202]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的正丙醇脫氫酶候選者包括但不限于SEQIDNO:62的路氏乳桿菌正丙醇脫氫酶(由SEQIDNO:61的多核苷酸序列編碼；InterPro:1PR001670)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述正丙醇脫氫酶。[0203]在一些方面，在相同條件下，所述正丙醇脫氫酶具有SEQIDNO:22或24的成熟多肽序列的正丙醇脫氫酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%,至少90%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%。[0204]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述正丙醇脫氫酶。[0205]硫解酶和編碼硫解酶的多核苷酸[0206]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有硫解酶活性。所述硫解酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何硫解酶，如天然存在的硫解酶或其保留硫解酶活性的變體。在一個方面，所述硫解酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼硫解酶的異源多核苷酸。[0207]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼硫解酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼硫解酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的硫解酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼硫解酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有硫解酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%，至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的硫解酶活性。[0208]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼硫解酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼硫解酶的多核苷酸，其與SEQIDNO:38或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸,其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDN0:37，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:37,或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一'丨生。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉,在一些情況下，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(c)的多于一條。[0209]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼硫解酶，所述硫解酶與SEQIDNO:38或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，硫解酶序列與SEQIDNO:38或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0210]在一個方面,所述硫解酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:38的氨基酸序列，SEQIDNO:38的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有硫解酶活性的片段。在另一個方面，所述硫解酶包含或組成為SEQIDN0:38的氨基酸序列。在另一個方面，所述硫解酶包含或組成為SEQIDN0:38的成熟多肽序列。在另一個方面，所述硫解酶包含或組成為SEQIDNO:38的氨基酸I至392。[0211]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼硫解酶，所述硫解酶具有SEQIDNO:38或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDNO:38或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0212]在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交=SEQIDN0:37,其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook，E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0213]在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸與SEQIDNO:37，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%,至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。[0214]在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:37，或其成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:37。在一個方面，所述編碼硫解酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:37的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDNO:37的核苷酸I至1179。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDNO:37，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有硫解酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDN0:37中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%,90%,或95%。[0215]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:38，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有硫解酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDN0:38中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0216]所述硫解酶亦可為硫解酶的等位變體或人工變體。[0217]所述硫解酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0218]用于分離或克隆編碼硫解酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0219]SEQIDNO:37的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDNO:38的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼硫解酶的DNA，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼硫解酶的DNA，如上文所述。[0220]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:37。在另一個方面，核酸探針是SEQIDNO:37的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDN0:38，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0221]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0222]編碼硫解酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述硫解酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌硫解酶。在另一個方面，所述硫解酶是乳桿菌屬硫解酶。在另一個方面，所述硫解酶是梭菌屬(Clostridium)硫解酶,如SEQIDN0:38的丙酮丁醇梭菌(Clostridiumacetobutylicum)硫解酶。[0223]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的硫解酶候選者包括但不限于大腸桿菌(E.coli)硫解酶(NP_416728,Martin等,Nat.Biotechnology21:796-802(2003))和釀酒酵母(S.cerevisiae)硫解酶(NP_015297,Hiser等，J.Biol.Chem.269:31383-31389(1994))，巴氏梭菌(C.pasteurianum)硫解酶(例如蛋白IDABAI8857.1)，拜氏梭菌(C.beijerinckii)硫解酶(例如蛋白IDEAP59904.1或EAP59331.1),產(chǎn)氣莢膜梭菌(Clostridiumperfringens)硫解酶(例如蛋白IDABG86544.1，ABG83108.1)，艱難梭菌(Clostridiumdiflicile)硫解酶(例如蛋白IDCAJ67900.1或ΖΡ_01231975.I),熱解糖熱厭氧桿菌(ThermoanaerobacteriumthermosaccharoIyticum)硫解酶(例如蛋白IDCAB07500.1),騰沖熱厭氧桿菌(Thermoanaerobactertengcongensis)硫解酶(例如A.L\.M23825.1)，生氧氧化碳嗜熱菌(Carboxydothermushydrogenoformans)硫解酶(例如蛋白IDABB13995.1),還原脫硫腸菌(Desulfotomaculumreducens)MI_l硫解酶(例如蛋白IDEAR45123.1)，或熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)硫解酶(例如蛋白IDBAA02716.1或BAA02715.1)。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述硫解酶。[0224]在一些方面，在相同條件下，所述硫解酶具有SEQIDNO:38的成熟多肽序列的硫解酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，至少95%,至少96%,至少97%,至少98%,至少99%,或100%。[0225]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述硫解酶。`[0226]CoA轉(zhuǎn)移酶和編碼CoA轉(zhuǎn)移酶的多核苷酸[0227]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有CoA轉(zhuǎn)移酶活性。所述CoA轉(zhuǎn)移酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何CoA轉(zhuǎn)移酶，如天然存在的CoA轉(zhuǎn)移酶或其保留CoA轉(zhuǎn)移酶活性的片段。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是乙酰乙酰CoA:乙酸/丁酸CoA轉(zhuǎn)移酶。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是乙酰乙酰CoA水解酶。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是乙酰乙酰CoA轉(zhuǎn)移酶，其將乙酰乙酰CoA和乙酸轉(zhuǎn)化為乙酰乙酸和乙酰CoA。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶。在一個方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是蛋白復(fù)合物，其包含第一CoA轉(zhuǎn)移酶亞基和第二CoA轉(zhuǎn)移酶亞基，其中所述亞基包含不同的氨基酸序列。[0228]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種編碼CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼CoA轉(zhuǎn)移酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的CoA轉(zhuǎn)移酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有CoA轉(zhuǎn)移酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%，至少20%，至少25%,至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的CoA轉(zhuǎn)移酶活性。[0229]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸。在一個方面，宿主細(xì)胞包含編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的第一異源多核苷酸，和編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的第二異源多核苷酸，其中所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基和第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基形成具有琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性的蛋白復(fù)合物。[0230]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸和編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含于單個異源多核苷酸中。在另一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸和編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸各自包含于不同的、無關(guān)聯(lián)的異源多核苷酸中。對與琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶和其它多肽相關(guān)的核酸構(gòu)建體和表達(dá)載體的擴展討論描述于本文。[0231]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的多核苷酸，其與SEQIDN0:40,44,或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一'丨生；(b)多核苷酸,其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDNO:39，43，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:39，43，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。[0232]所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的多核苷酸，其與SEQIDNO:42，46，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸`，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDN0:41，45，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:41，45，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基或編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(c)的多于一條。[0233]在一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基與SEQIDN0:40，44，或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性；而所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基與SEQIDN0:42,46，或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基序列與SEQIDNO:40，44，或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸；而第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基序列與SEQIDNO:42，46，或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0234]在一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDNO:40或44的氨基酸序列，SEQIDNO:40或44的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的片段，而所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDN0:42或46的氨基酸序列，SEQIDN0:42或46的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的片段。在另一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDN0:40或44的氨基酸序列，而所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDN0:42或46的氨基酸序列。在另一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDNO:40或44的成熟多肽序列，而所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDNO:42或46的成熟多肽序列。在另一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDNO:40的氨基酸I至233，或SEQIDNO:44的氨基酸I至237，而所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基包含或組成為SEQIDNO:42的氨基酸I至216，或SEQIDNO:46的氨基酸I至218。[0235]在一個方面，所述第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基具有SEQIDNO:40，44或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的取代、缺失和/或插入，或所述第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基具有SEQIDN0:42，46或其成熟多肽序列的一個或多個氨基酸的取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDN0:40，44或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。在一些方面，SEQIDN0:42，46或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0236]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:39，43，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；而所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交=SEQIDN0:41,45，其成熟多肽編碼序列，或`前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0237]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸與SEQIDNO:39，43，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性，而所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸與SEQIDN0:41，45，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%,至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。[0238]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:39，43，或其成熟多肽編碼序列的序列；而所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDN0:41，45，或其成熟多肽編碼序列的序列。在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:39，43;而所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDN0:41，45。在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDN0:39，43的成熟多肽編碼序列；而所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:41，45的成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDNO:39的核苷酸I至702，或SEQIDNO:43的核苷酸I至714。[0239]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸包含SEQIDNO:39或43的亞序列，和/或所述編碼第二多肽亞基的異源多核苷酸包含SEQIDN0:41或45的亞序列，其中所述第一和第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基一同形成具有琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性的蛋白復(fù)合物。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDNO:39，41，43或45中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%，或95%。[0240]在一個方面，所述編碼第一琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸編碼SEQIDN0:40，44，或其成熟多肽序列的片段，和/或所述編碼第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基的異源多核苷酸編碼SEQIDN0:42，46，或其成熟多肽序列的片段，其中所述第一和第二琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶亞基一同形成具有琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶活性的蛋白復(fù)合物。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDN0:40，42，44或46中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0241]所述Cok轉(zhuǎn)移酶(或其亞基)亦可為Cok轉(zhuǎn)移酶的等位變體或人工變體。[0242]所述CoA轉(zhuǎn)移酶(或其亞基)亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0243]用于分離或克隆編碼CoA轉(zhuǎn)移酶(或其亞基)的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0244]SEQIDNO:39，43，41或45的多核苷酸序列，或其亞序列;以及SEQIDN0:40,44,42或46的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶的DNA`，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶的DNA，如上文所述。[0245]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:39，43，41或45。在另一個方面，核酸探針是SEQIDN0:39，43，41或45的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDNO:40，44，42或46，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0246]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0247]編碼CoA轉(zhuǎn)移酶和其亞基的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌CoA轉(zhuǎn)移酶。在另一個方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是乳桿菌屬CoA轉(zhuǎn)移酶。在另一個方面，所述CoA轉(zhuǎn)移酶是芽孢桿菌屬CoA轉(zhuǎn)移酶，如芽孢桿菌屬琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶，例如枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物，其包含SEQIDN0:40的成熟多肽序列和SEQIDN0:42的成熟多肽序列，或摩加夫芽孢桿菌(Bacillusmojavensis)琥拍酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物，其包含SEQIDNO:44的成熟多肽序列和SEQIDN0:46的成熟多肽序列。[0248]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶候選者包括但不限于幽門螺桿菌(Helicobacterpylori)琥拍酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶(YP_627417,YP_627418,Corthesy-Theulaz等，JBiolChem272:25659-25667(1997))，和人(Homosapiens)琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶(NP_000427,NP071403,Fukao,T.等，Genomics68:144-151(2000)；Tanaka,H.等,MoIHumReprod8:16-23(2002))。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述琥珀酰CoA:乙酰乙酸轉(zhuǎn)移酶候選者。[0249]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乙酰乙酰CoA:乙酸/丁酸CoA轉(zhuǎn)移酶候選者包括但不限于大腸桿菌乙酰乙酰CoA:乙酸CoA轉(zhuǎn)移酶(NP416726.1，NP_416725.1;Hanai等，ApplEnvironMicrobiol73:7814-7818(2007)),丙酮丁醇梭菌乙酰乙酰CoA:乙酸CoA轉(zhuǎn)移酶(NP_149326.1，NP_149327.1Jojima等，ApplMicrobiolBiotechnol77:1219-1224(2008))，和糖多丁醇乙酸梭菌(Clostridiumsaccharoperbutylacetonicum)乙酸乙酸CoA:乙酸CoA轉(zhuǎn)移酶(AAP42564.1,AAP42565.1；Kosaka等,Biosc1.BiotechnolBiochem.71:58-68(2007))。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乙酰乙酰CoA:乙酸/丁酸CoA轉(zhuǎn)移酶候選者。[0250]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乙酰乙酰CoA水解酶候選者包括但不限于?；鵆oA水解酶，3-羥基異丁酰CoA水解酶，乙酰CoA水解酶和二羧酸硫酯酶，如褐鼠(Rattusnorvegicus)3-羥基異丁酰CoA水解酶(Q5XIE6.2;Shimomura等，JBiol.Chem.269:14248-14253(1994))，人3-羥基異丁酰CoA水解酶(Q6NVYL2;Shimomura等，見上文)，褐鼠乙酰CoA水解酶(NP570103.1;Robinson等，Res.Commun.71:959-965(1976))，釀酒酵母乙酰CoA水解酶(NP_009538；Buu等，J.Biol.Chem.278:17203-17209(2003))，人二羧酸硫解酶(CAA15502;Westin等，JBiol.Chem.280:38125-38132(2005))，和大腸桿菌二羧酸硫解酶(Naggert等，JBiol.Chem.266:11044-11050(1991))。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乙酰乙酰CoA水解酶候選者。[0251]在一些方面，在相同條件下，所述CoA轉(zhuǎn)移酶具有蛋白復(fù)合物的CoA轉(zhuǎn)移酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%，所述蛋白復(fù)合物包含具有SEQIDNO:40的成熟多肽序列的第一亞基和具有SEQIDNO:42的成熟多肽序列的第二亞基，或所述蛋白復(fù)合物包含具有SEQIDN0:44的成熟多肽序列的第一亞基和具有SEQIDN0:46的成熟多肽序列的第二亞基。[0252]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述CoA轉(zhuǎn)移酶。[0253]乙酰乙酸脫羧酶和編碼乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸[0254]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有乙酰乙酸脫羧酶活性。所述乙酰乙酸脫羧酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何乙酰乙酸脫羧酶，如天然存在的乙酰乙酸脫羧酶或其保留乙酰乙酸脫羧酶活性的變體。在一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸。[0255]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的乙酰乙酸脫羧酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%，至少15%，至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的乙酰乙酸脫羧酶活性。[0256]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸，其與SEQIDNO:48或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDN0:47，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:47，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(C)的多于一條。[0257]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乙酰乙酸脫羧酶，所述乙酰乙酸脫羧酶與SEQIDNO:48或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，乙酰乙酸脫羧酶序列與SEQIDN0:48或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0258]在一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:48的氨基酸序列，SEQIDN0:48的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有乙酰乙酸脫羧酶活性的片段。在另一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶包含或組成為SEQIDN0:48的氨基酸序列。在另一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶包含或組成為SEQIDN0:48的成熟多肽序列。在另一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶包含或組成為SEQIDNO:48的氨基酸I至246。[0259]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼乙酰乙酸脫羧酶，所述乙酰乙酸脫羧酶具有SEQIDN0:48或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDN0:48或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0260]在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:47，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook,E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989，見上文)。[0261]在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸與SEQIDN0:47,或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。[0262]在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:47，或其成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:47的序列。在一個方面，所述編碼乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:47的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDN0:47的核苷酸I至741。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDN0:47，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有乙酰乙酸脫羧酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDNO:47中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%，或95%。[0263]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:48，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有乙酰乙酸脫羧酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:48中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0264]所述乙酰乙酸脫羧酶亦可為乙酰乙酸脫羧酶的等位變體或人工變體。[0265]所述乙酰乙酸脫羧酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0266]用于分離或克隆編碼乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0267]SEQIDNO:47的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDNO:48的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼乙酰乙酸脫羧酶的DNA,如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼乙酰乙酸脫羧酶的DNA，如上文所述。[0268]在一個方面，核酸探針是SEQIDNO:47。在另一個方面，核酸探針是SEQIDNO:47的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDN0:48，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0269]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為·約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0270]編碼乙酰乙酸脫羧酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌乙酰乙酸脫羧酶。在另一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶是乳桿菌屬乙酰乙酸脫羧酶。在另一個方面，所述乙酰乙酸脫羧酶是梭菌屬乙酰乙酸脫羧酶，如SEQIDN0:48的拜氏梭菌乙酰乙酸脫羧酶。[0271]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的乙酰乙酸脫羧酶候選包括但不限于丙酮丁醇梭菌乙酸乙酸脫羧酶(NP_149328.1,Petersen和Bennett,Appl.Environ.Microbiol56:3491-3498(1990))和糖多丁醇乙酸梭菌乙酰乙酸脫羧酶(AAP42566.1，Kosaka等，Biosc1.BiotechnolBiochem.71:58-68(2007))任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述乙酰乙酸脫羧酶。[0272]在一些方面，在相同條件下，所述乙酰乙酸脫羧酶具有SEQIDNO:48的成熟多肽序列的乙酰乙酸脫羧酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%,至少90%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%。[0273]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述乙酰乙酸脫羧酶。[0274]異丙醇脫氫酶和編碼異丙醇脫氫酶的多核苷酸[0275]在重組宿主細(xì)胞和及其使用方法的一些方面，所述宿主細(xì)胞具有異丙醇脫氫酶活性。所述異丙醇脫氫酶可為任何適用于本文中所述的宿主細(xì)胞及其使用方法的任何異丙醇脫氫酶，如天然存在的異丙醇脫氫酶或其保留異丙醇脫氫酶活性的變體。在一個方面，所述異丙醇脫氫酶存在于宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0276]在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時,包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼異丙醇脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有增加水平的異丙醇脫氫酶活性。在一些方面，當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述包含一種或多種編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸的宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種編碼具有異丙醇脫氫酶的多核苷酸的宿主細(xì)胞相比較，具有至少5%，例如至少10%,至少15%，至少20%，至少25%，至少50%，至少100%，至少150%，至少200%，至少300%，或至少500%的增加水平的異丙醇脫氫酶活性。[0277]在一些方面，所述宿主細(xì)胞包含編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸選自下組:(a)編碼異丙醇脫氫酶的多核苷酸，其與SEQIDNO:50，52，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與SEQIDN0:49，51，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈雜交；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:49，51，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸可符合上述指出的選擇(a)、(b)和(c)的多于一條。[0278]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼異丙醇脫氫酶，所述異丙醇脫氫酶與SEQIDNO:50，52，或其成熟多肽序列具有至少60%，例如至少65%，至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。在一個方面，異丙醇脫氫酶序列與SEQIDN0:50,52,或其成熟多肽序列相差不超過10個氨基酸，例如相差不超過5個氨基酸，不超過4個氨基酸，不超過3個氨基酸，不超過2個氨基酸，或相差I(lǐng)個氨基酸。[0279]在一個方面，所述異丙醇脫氫酶包含或組成為(consistof)SEQIDN0:50或52的氨基酸序列，SEQIDN0:50或52的成熟多肽序列，其等位變體，或前述的具有異丙醇脫氫酶活性的片段。在另一個方面，所述異丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:50或52的氨基酸序列。在另一個方面，所述異丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:50或52的成熟多肽序列。在另一個方面，所述異丙醇脫氫酶包含或組成為SEQIDN0:50的氨基酸I至351，或SEQIDNO:52的氨基酸I至352。[0280]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼異丙醇脫氫酶，所述異丙醇脫氫酶具有SEQIDNO:50，52，或其成熟多肽序列的一個或多個(例如兩個，幾個)氨基酸的氨基酸取代、缺失和/或插入，如上文所述。在一些方面，SEQIDNO:50，52或其成熟多肽序列的氨基酸取代、缺失和/或插入的總數(shù)不超過10，例如不超過9、8、7、6、5、4、3、2、或I。[0281]在一個方面，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸在至少低嚴(yán)格條件下，例如中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:49，51，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈(參見，例如J.Sambrook，E.F.Fritsch和T.Maniatus,1989,見上文)。[0282]在一個方面，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸與SEQIDN0:49，51，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%,至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%,或100%序列同一性。[0283]在一個方面,所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDN0:49,51,或其成熟多肽編碼序列。在一個方面，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:49，51的序列。在一個方面，所述編碼異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸包含SEQIDNO:49，51的成熟多肽編碼序列，在一個方面，所述成熟多肽編碼序列是SEQIDN0:49的核苷酸I至1056或SEQIDNO:51的核苷酸I至1059。在一個方面，所述異源多核苷酸包含SEQIDN0:49，51，或其成熟多肽編碼序列的亞序列，其中所述亞序列編碼具有異丙醇脫氫酶活性的多肽。在一個方面，所述亞序列中的核苷酸殘基數(shù)為SEQIDN0:49,51中的核苷酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%,90%,或95%。[0284]在一個方面，所述異源多核苷酸編碼SEQIDNO:50，52，或其成熟多肽序列的片段，其中所述片段具有異丙醇脫氫酶活性。在一個方面，片段中的氨基酸殘基數(shù)是SEQIDNO:50，52中的氨基酸殘基數(shù)的至少75%，例如至少80%，85%，90%,或95%。[0285]所述異丙醇脫氫酶亦可為異丙醇脫氫酶的等位變體或人工變體。[0286]所述異丙醇脫氫酶亦可包括融合多肽或可切割的融合多肽，如上文所述。[0287]用于分離或克隆編碼異丙醇脫氫酶的多核苷酸的技術(shù)如上文所述。[0288]SEQIDN0:49,51的多核苷酸序列，或其亞序列；以及SEQIDN0:50，52的氨基酸序列；或其片段，可用于設(shè)計核酸探針以從不同屬或種的菌株鑒定和克隆編碼異丙醇脫氫酶的DNA，如上文所述?？蓪拇祟惼渌镏苽涞幕蚪MDNA或cDNA文庫篩選與如上所述的探針雜交并編碼異丙醇脫氫酶的DNA，如上文所述。[0289]在一個方面，核酸探針是SE`QIDNO:49或51。在另一個方面，核酸探針是SEQIDN0:49，51的成熟多肽編碼序列。在另一個方面，核酸探針是編碼SEQIDN0:50，52，其成熟多肽序列，或前述的片段的多核苷酸序列。[0290]對于長度為至少100個核苷酸的長探針，非常低至非常高的嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。對于長度為約15個核苷酸至約70個核苷酸的短探針，嚴(yán)格和洗滌條件如上文所述定義。[0291]編碼異丙醇脫氫酶的多核苷酸可以獲得自任何屬的微生物。在一個方面，所述異丙醇脫氫酶可為獲得自本文中所述的微生物的細(xì)菌、酵母或絲狀真菌異丙醇脫氫酶。在另一個方面，所述異丙醇脫氫酶是乳桿菌屬異丙醇脫氫酶。在另一個方面，所述異丙醇脫氫酶是梭菌屬異丙醇脫氫酶，如SEQIDN0:50的拜氏梭菌異丙醇脫氫酶。在另一個方面,所述異丙醇脫氫酶是熱厭氧桿菌屬(Thermoanaerobacter)異丙醇脫氫酶,例如SEQIDNO:52的產(chǎn)乙醇熱厭氧桿菌(Thermoanaerobacterethanolicus)異丙醇脫氧酶。[0292]其它可用于本文中所述的宿主細(xì)胞和使用方法的異丙醇脫氫酶候選者包括但不限于布氏熱厭氧桿菌(Thermoanaerobacterbrockii)異丙醇脫氫酶(P14941.1,Hanai等，Appl.Environ.Microbiol.73:7814-7818(2007)；Peretz等，Anaerobe3:259-270(1997)),真養(yǎng)雷爾氏菌(Ralstoniaeutropha)(之前稱為真養(yǎng)產(chǎn)喊菌(Alcaligeneseutrophus))正丙醇脫氫酶(YP_299391.1,Steinbuchel和Schlegel等，Eur.J.Biochem.141:555-564(1984)),伯克霍爾德氏菌屬菌種(Burkholderiasp.)AIU652異丙醇脫氫酶，和植物單胞菌屬(Phytomonas)菌種異丙醇脫氫酶(AAP39869.1,Uttaro和Opperdoes等,Mo1.Biochem.Parasitol.85:213-219(1997))。任何本文中所述的涉及其序列同一性、雜交、氨基酸修飾(例如取代、缺失和/或插入)、片段或亞序列的方面也適用于上述異丙醇脫氫酶。[0293]在一些方面,在相同條件下,所述異丙醇脫氫酶具有SEQIDNO:50或52的成熟多肽序列的異丙醇脫氫酶活性的至少20%，例如至少40%，至少50%，至少60%，至少70%，至少80%,至少90%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%。[0294]亦可如上文所述從其它來源，包括從自然界(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)分離的微生物，或直接從自然材料(例如，土壤、堆肥、水、青貯飼料等)獲得的DNA樣品鑒定和獲得所述異丙醇脫氫酶。[0295]表達(dá)載體和核酸構(gòu)建體[0296]所述重組宿主細(xì)胞和方法利用表達(dá)載體，所述表達(dá)載體包含一種或多種(例如兩種，幾種)異源多核苷酸連接于調(diào)控序列，所述異源多核苷酸編碼乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、和/或正丙醇脫氫酶，所述調(diào)控序列指導(dǎo)在與所述調(diào)控序列相容的條件下在合適宿主細(xì)胞中的表達(dá)。此類重組表達(dá)載體可用于任何本文中所述的宿主細(xì)胞和方法?？梢砸远喾N方式操縱本文中所述的多核苷酸以提供所需多肽的表達(dá)。取決于表達(dá)載體，在將多核苷酸插入載體之前對所述多核苷酸進(jìn)行操作可能是合意的或必需的。利用重組DNA方法修飾多核苷酸的技術(shù)在本領(lǐng)域是公知的。[0297]多種核苷酸和調(diào)控序列可以結(jié)合在一起以產(chǎn)生重組表達(dá)載體，所述表達(dá)載體可以包括一個或多個(例如兩個，幾個)方便的限制位點以允許在這些位點插入或取代編碼多肽的多核苷酸?？晒┻x擇的是，可以通過在適當(dāng)?shù)挠糜诒磉_(dá)的載體中插入包含所述序列的多核苷酸或核酸構(gòu)建體來表達(dá)所述多核苷酸。在制備表達(dá)載體的過程中，將編碼序列置于載體中，從而將該編碼序列與適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)調(diào)控序列可操作地連接。[0298]重組表達(dá)載體可以是任何載體(例如，質(zhì)?；虿《?，其能夠方便地進(jìn)行重組DNA步驟，并且能夠產(chǎn)生多核苷酸的表達(dá)。載體的選擇將通常依賴于載體與將引入該載體的宿主細(xì)胞的相容性。載體可以是線狀或閉合環(huán)狀質(zhì)粒。[0299]在一個方面，本文中所述的每個編碼乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、和/或正丙醇脫氫酶的多核苷酸包含于獨立的載體中。在一個方面，至少兩個所述多核苷酸包含于單個載體上。在一個方面，至少三個所述多核苷酸包含于單個載體上。在一個方面，至少四個所述多核苷酸包含于單個載體上。在一個方面，所有編碼乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、和/或正丙醇脫氫酶的多核苷酸都包含于單個載體上。編碼蛋白復(fù)合物(例如丙二醇脫水酶)的雜聚亞基的多核苷酸可包含于單個載體上的單個異源多核苷酸中，或包含于不同載體上的不同異源多核苷酸中。[0300]載體可以是自主復(fù)制載體，即，作為染色體外實體(entity)存在的載體，其復(fù)制獨立于染色體復(fù)制，例如，質(zhì)粒、染色體外元件、微型染色體(minichromosome)或人工染色體。載體可以含有任何用于確保自復(fù)制的手段(means)。或者，載體可以是一種當(dāng)被引入宿主細(xì)胞中時，整合到基因組中并且與整合了該載體的染色體一起復(fù)制的載體。此外,可以使用單獨的載體或質(zhì)?；騼蓚€或更多個載體或質(zhì)粒，其共同含有待引入宿主細(xì)胞基因組的完整DNA(totalDNA),或可以使用轉(zhuǎn)座子(transposon)。[0301]所述表達(dá)載體可含有任何合適的啟動子序列，其由宿主細(xì)胞識別以供表達(dá)編碼任何本文中所述的多肽(例如乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、或正丙醇脫氫酶)的多核苷酸。啟動子序列含有介導(dǎo)多肽的表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列。啟動子可以是在所選的宿主細(xì)胞中顯示轉(zhuǎn)錄活性的任何多核苷酸，包括突變的、截短的和雜合的啟動子，并且可以從編碼與宿主細(xì)胞同源或異源的胞外或胞內(nèi)多肽的基因獲得。[0302]每個本文中所述的多核苷酸可以可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。例如，在一個方面，所述編碼乳酸脫氫酶或其亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。在另一個方面，所述編碼乳醛脫氫酶或其亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。在另一個方面，所述編碼乳醛還原酶或其亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。在另一個方面，所述編碼丙二醇脫水酶或其亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。在另一個方面，所述編碼正丙醇脫氫酶或其亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述多核苷酸是外來的啟動子。[0303]如上文所述，編碼蛋白復(fù)合物的雜聚亞基的多核苷酸可包含于單個異源多核苷酸(例如單個質(zhì)粒)中，或者包含于不同的異源多核苷酸中(例如在不同質(zhì)粒上)。例如，在一個方面，所述編碼第一亞基的異源多核苷酸，和編碼第二亞基的異源多核苷酸包含于單個異源多核苷酸中，所述異源多核苷酸可操縱地連接于對于所述編碼第一亞基的異源多核苷酸和編碼第二亞基的異源多核苷酸均是外來的啟動子。在一個方面，所述編碼第一亞基的異源多核苷酸和編碼第二亞基的異源多核苷酸各自包含于不同的、無關(guān)聯(lián)的異源多核苷酸中，其中所述編碼第一亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于外來的啟動子，且所述編碼第二亞基的異源多核苷酸可操縱地連接于外來的啟動子。所述的啟動子可為相同或不同的。[0304]用于指導(dǎo)核酸構(gòu)建體在絲狀真菌宿主細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的合適啟動子的實例是從下列酶的基因獲得的啟動子:構(gòu)巢曲霉乙`酰胺酶、黑曲霉中性α-淀粉酶、黑曲霉酸穩(wěn)定性α-淀粉酶、黑曲霉或泡盛曲霉葡糖淀粉酶(glaA)、米曲霉TAKA淀粉酶、米曲霉堿性蛋白酶、米曲霉丙糖磷酸異構(gòu)酶、尖鐮孢胰蛋白酶樣蛋白酶(W096/00787)、鑲片鐮孢淀粉葡糖苷酶(W000/56900)、鑲片鐮孢Daria(W000/56900)、鑲片鐮孢Quinn(W000/56900)、曼赫根毛霉(Rhizomucormiehei)脂肪酶、曼赫根毛霉天冬氨酸蛋白酶、里氏木霉β_葡糖苷酶、里氏木霉纖維二糖水解酶1、里氏木霉纖維二糖水解酶I1、里氏木霉內(nèi)切葡聚糖酶1、里氏木霉內(nèi)切葡聚糖酶I1、里氏木霉內(nèi)切葡聚糖酶II1、里氏木霉內(nèi)切葡聚糖酶IV、里氏木霉內(nèi)切葡聚糖酶V、里氏木霉木聚糖酶1、里氏木霉木聚糖酶I1、里氏木霉β-木糖苷酶，以及NA2_tpi啟動子(一種修飾的啟動子，其來自曲霉屬中編碼中性α-淀粉酶的基因，其中未翻譯的前導(dǎo)序列已由曲霉屬(Aspergilli)中編碼丙糖磷酸異構(gòu)酶的基因的未翻譯的前導(dǎo)序列所替代；非限制性實例包括修飾的啟動子，其來自黑曲霉中編碼中性α-淀粉酶的基因，其中未翻譯的前導(dǎo)序列已由構(gòu)巢曲霉或米曲霉中編碼丙糖磷酸異構(gòu)酶的基因的未翻譯的前導(dǎo)序列所替代)；和它們的突變的、截短的和雜合的啟動子。[0305]在酵母宿主中，有用的啟動子從如下酶的基因獲得:釀酒酵母烯醇化酶(ΕΝ0-1)、釀酒酵母半乳糖激酶(GALl)、釀酒酵母醇脫氫酶/甘油醛-3-磷酸脫氫酶(ADH1，ADH2/GAP)、釀酒酵母丙糖磷酸異構(gòu)酶(TPI)、釀酒酵母金屬硫蛋白(CUPl)和釀酒酵母3-磷酸甘油酸激酶。對于酵母宿主細(xì)胞其它有用的啟動子由Romanos等，1992，Yeast8:423-488描述。[0306]用于指導(dǎo)核酸構(gòu)建體在細(xì)菌宿主細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的合適啟動子的實例是從下述獲得的啟動子:解淀粉芽孢桿菌α-淀粉酶基因(amyQ)、地衣芽孢桿菌α-淀粉酶基因(amyL)、地衣芽孢桿菌青霉素酶基因(penP)、嗜熱脂肪芽孢桿菌產(chǎn)麥芽糖淀粉酶基因(amyM)、枯草芽孢桿菌果聚糖鹿糖酶基因(sacB)、枯草芽孢桿菌xylA和xylB基因、大腸桿菌Iac操縱子、大腸桿菌trc啟動子(Egon等，1988,Gene69:301-315)、天藍(lán)色鏈霉菌瓊脂糖酶基因(dagA)和原核β_內(nèi)酰胺酶基因(Villa-Kamaroff等，1978，Proceedingsof所述NationalAcademyofSciencesUSA75:3727-3731),以及tac啟動子(DeBoer等，1983，Proc.Natl.Acad.Sc1.USA80:21-25)。另外的啟動子在〃Usefulproteinsfromrecombinantbacteria"于Gilbert等,1980,ScientificAmerican,242:74-94中；和在Sambrook等，1989，見上文描述。[0307]調(diào)控序列也可以是合適的轉(zhuǎn)錄終止子序列，其由宿主細(xì)胞識別以終止轉(zhuǎn)錄。所述終止子序列與編碼所述多肽的多核苷酸的3’末端可操作地連接。可使用在所選宿主細(xì)胞中有功能的任何終止子。[0308]對于絲狀真菌宿主細(xì)胞優(yōu)選的終止子從如下酶的基因獲得:構(gòu)巢曲霉鄰氨基苯甲酸合酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、黑曲霉α-葡糖苷酶、米曲霉TAKA淀粉酶和尖鐮孢胰蛋白酶樣蛋白酶。[0309]對于酵母宿主細(xì)胞優(yōu)選的終止子從如下酶的基因獲得:釀酒酵母烯醇化酶、釀酒酵母細(xì)胞色素C(CYCl)和釀酒酵母甘油醛-3-磷酸脫氫酶(gpd)。對于酵母宿主細(xì)胞其它有用的終止子由Romanos等，1992，見上文描述。[0310]調(diào)控序列還可以是合適的前導(dǎo)序列，當(dāng)被轉(zhuǎn)錄時其為對于宿主細(xì)胞的翻譯重要的mRNA非翻譯區(qū)。前導(dǎo)序列可操作地連接于編碼多肽的多核苷酸的5’-末端?？墒褂迷谒x宿主細(xì)胞中有功能的任何前導(dǎo)序列。[0311]對于絲狀真菌宿主細(xì)胞優(yōu)選的前導(dǎo)序列從如下酶的基因獲得:米曲霉TAKA淀粉酶和構(gòu)巢曲霉丙糖磷酸異構(gòu)酶。[0312]對于酵母宿主細(xì)胞合適的前導(dǎo)序列從如下酶的基因獲得:釀酒酵母烯醇化酶(EN0-1)、釀酒酵母3-磷酸甘油酸激酶、釀酒酵母α因子和釀酒酵母醇脫氫酶/甘油醛-3-磷酸脫氫酶(ADH2/GAP)。[0313]調(diào)控序列也可以是聚腺苷酸化序列，其是與多核苷酸的3’末端可操作地連接的序列，并且在轉(zhuǎn)錄時，宿主細(xì)胞將其識別為將聚腺苷殘基添加至轉(zhuǎn)錄的mRNA的信號?？墒褂迷谒x宿主細(xì)胞中有功能的任何聚腺苷酸化序列。[0314]對于絲狀真菌宿主細(xì)胞優(yōu)選的聚腺苷酸化序列從如下酶的基因獲得:米曲霉TAKA淀粉酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、構(gòu)巢曲霉鄰氨基苯甲酸合酶、尖鐮孢胰蛋白酶樣蛋白酶和黑曲霉α-葡糖苷酶。[0315]對于酵母宿主細(xì)胞有用的聚腺苷酸化序列由Guo和Sherman,1995,Mol.CellularBiol.15:5983-5990描述。[0316]調(diào)控序列還可以是信號肽編碼區(qū)，其編碼與多肽的N端相連的信號肽，并且指導(dǎo)多肽進(jìn)入細(xì)胞的分泌途徑。多核苷酸的編碼序列5’端可固有地包含信號肽編碼序列，其與編碼所述多肽的編碼序列的區(qū)段一起天然地連接在翻譯閱讀框中?？晒┻x擇的是，編碼序列5’端可含有對于所述編碼序列外來的信號肽編碼序列。外源信號肽編碼序列在編碼序列不天然地含有信號肽編碼序列時可為必需的?；蛘撸庠葱盘栯木幋a序列可以簡單地取代天然信號肽編碼序列以增強多肽的分泌。然而，可使用指導(dǎo)表達(dá)的多肽進(jìn)入所選宿主細(xì)胞的分泌途徑的任何信號肽編碼序列。[0317]對于絲狀真菌宿主細(xì)胞有效的信號肽編碼序列是從如下酶的基因獲得的信號肽編碼序列:黑曲霉中性淀粉酶、黑曲霉葡糖淀粉酶、米曲霉TAKA淀粉酶、特異腐質(zhì)霉纖維素酶、特異腐質(zhì)霉內(nèi)切葡聚糖酶V、疏棉狀腐質(zhì)霉脂肪酶和曼赫根毛霉天冬氨酸蛋白酶。[0318]對于酵母宿主細(xì)胞有用的信號肽從釀酒酵母α因子和釀酒酵母轉(zhuǎn)化酶的基因獲得。其它有用的信號肽編碼序列由Romanos等，1992，見上文描述。[0319]對于細(xì)菌宿主細(xì)胞有效的信號肽編碼序列是從如下酶的基因獲得的信號肽編碼序列:芽孢桿菌屬NCIB11837產(chǎn)麥芽糖淀粉酶、地衣芽孢桿菌枯草桿菌蛋白酶(subtilisin)、地衣芽孢桿菌內(nèi)酰胺酶、嗜熱脂肪芽孢桿菌α-淀粉酶、嗜熱脂肪芽孢桿菌中性蛋白酶(nprT,nprS,nprM)和枯草芽孢桿菌prsA。另外的信號肽由Simonen和Palva,1993,MicrobiologicalReviews57:109-137描述。[0320]調(diào)控序列還可以是前肽編碼序列，其編碼位于多肽N端的前肽。所得多肽稱為酶原(proenzyme)或前多肽(propolypeptide)(或在某些情況下稱為酶原(zymogen))。前多肽通常是無活性的，并且能夠通過前肽的催化或自催化切割從前多肽轉(zhuǎn)化為活性多肽?？梢詮目莶菅挎邨U菌堿性蛋白酶(aprE)，枯草芽孢桿菌中性蛋白酶(nprT)、嗜熱毀絲霉漆酶(W095/33836)、曼赫根毛霉天冬氨酸蛋白酶和釀酒酵母α因子的基因獲得前肽編碼序列。[0321]當(dāng)信號肽和前肽序列二者均出現(xiàn)在多肽的N端時，將前肽序列置于緊接著(nextto)多肽N端，并且將信號肽序列置于緊接著前肽序列的N端?！0322]同樣理想的是添加調(diào)節(jié)序列，其允許相對于宿主細(xì)胞的生長來調(diào)節(jié)多肽的表達(dá)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實例是引起基因表達(dá)響應(yīng)化學(xué)或物理刺激物，包括調(diào)節(jié)化合物的存在而開啟或關(guān)閉的那些系統(tǒng)。原核系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括lac、tac和trp操縱基因系統(tǒng)。在酵母中，可使用ADH2系統(tǒng)或GALl系統(tǒng)。在絲狀真菌中，可以使用黑曲霉葡糖淀粉酶啟動子、米曲霉TAKAα-淀粉酶啟動子和米曲霉葡糖淀粉酶啟動子。調(diào)節(jié)序列的其它實例是那些允許基因擴增的序列。在真核系統(tǒng)中，這些調(diào)節(jié)序列包括在氨甲蝶呤(methotrexate)存在下擴增的二氫葉酸還原酶基因，和以重金屬(withheavymetal)擴增的金屬硫蛋白基因。在這些情況下，編碼多肽的多核苷酸將與調(diào)節(jié)序列可操作地連接。[0323]載體可含有一個或多個(例如兩個，幾個)選擇性標(biāo)記，其允許簡單選擇經(jīng)轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)等的細(xì)胞。選擇性標(biāo)記是基因，其產(chǎn)物提供殺生物劑或病毒抗性、對重金屬的抗性、對營養(yǎng)缺陷型的原養(yǎng)性(prototrophytoauxotrophs)等。[0324]對于酵母宿主細(xì)胞合適的標(biāo)記是ADE2、HIS3、LEU2、LYS2、MET3、TRPl和URA3。用于絲狀真菌宿主細(xì)胞的選擇性標(biāo)記包括但不限于amdS(乙酰胺酶)、argB(鳥氨酸氨甲?；D(zhuǎn)移酶)、bar(草銨膦(phosphinothricin)乙酰轉(zhuǎn)移酶)、hph(潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶)、niaD(硝酸還原酶)(nitratereductase)、pyrG(乳清酸核苷_5’-磷酸脫羧酶)(orotidine-5’-phosphate脫羧酶)、sC(硫酸腺苷酰轉(zhuǎn)移酶)和trpC(鄰氨基苯甲酸合酶(anthranilatesynthase))以及它們的等同物。優(yōu)選用在曲霉屬細(xì)胞中的是構(gòu)巢曲霉或米曲霉的amdS和pyrG基因和吸水鏈霉菌(Streptomyceshygroscopicus)的bar基因。[0325]細(xì)菌選擇性標(biāo)記的實例是來自枯草芽孢桿菌或地衣芽孢桿菌的dal基因，或賦予抗生素抗性的標(biāo)記，所述抗生素抗性如氨芐青霉素、氯霉素、卡那霉素或四環(huán)素抗性。[0326]載體可含有一個或多個(例如兩個，幾個)元件，其允許載體整合入宿主細(xì)胞基因組或載體在細(xì)胞中獨立于基因組的自主復(fù)制。[0327]為了整合入宿主細(xì)胞基因組，載體可依賴編碼多肽的多核苷酸的序列或用于通過同源或非同源重組整合入基因組的任何其它載體元件?；蛘?，載體可以含有額外的多核苷酸，用于指導(dǎo)通過同源重組整合入宿主細(xì)胞基因組染色體中的精確位置。為了增加在精確位置整合的可能性，整合元件應(yīng)含有足夠數(shù)量的核酸，如100至10，000堿基對，400至10，000堿基對，和800至10，000堿基對，其與相應(yīng)的目標(biāo)序列具有高度序列同一性以增強同源重組的概率。整合元件可以是任何序列，其與宿主細(xì)胞基因組中的目標(biāo)序列同源。此外，整合元件可以是非編碼或編碼的多核苷酸。另一方面，可以將載體通過非同源重組整合到宿主細(xì)胞的基因組中。[0328]為了自主復(fù)制，載體可以進(jìn)一步包含復(fù)制起點，其使載體能夠在所述的宿主細(xì)胞中自主地復(fù)制。復(fù)制起點可以是介導(dǎo)自主復(fù)制的任何質(zhì)粒復(fù)制子(replicator),其在細(xì)胞中發(fā)揮功能。術(shù)語“復(fù)制起點”或“質(zhì)粒復(fù)制子”意指能夠使質(zhì)?；蜉d體體內(nèi)復(fù)制的多核苷酸。[0329]用于酵母宿主細(xì)胞中的復(fù)制起點的實例是2微米復(fù)制起點，ARS1，ARS4，ARSl和CEN3的組合，和ARS4和CEN6的組合。[0330]在絲狀真菌細(xì)胞中有用的復(fù)制起點的實例是AMAl和ANSI(Gems等，1991，Gene98:61-67;Cullen等，1987，NucleicAcidsRes.15:9163-9175;W000/24883)。分離AMAl基因和構(gòu)建包含該基因的質(zhì)?；蜉d體能夠根據(jù)公開于W000/24883中的方法完成。[0331]細(xì)菌復(fù)制起點的實例是允許在大腸桿菌中復(fù)制的質(zhì)粒pBR322、pUC19、pACYC177和pACYC184的復(fù)制起點，和允許在芽孢桿菌屬中復(fù)制的質(zhì)粒pUBllO、pE194、pTA1060和ρΑΜβI的復(fù)制起點。[0332]可以將多于一個拷貝的本文中所述的多核苷酸插入宿主細(xì)胞以增加多肽的產(chǎn)生。多核苷酸拷貝數(shù)的增加可通過如下方法獲得:將至少一個額外拷貝的序列整合入宿主細(xì)胞基因組，或?qū)⒖蓴U增的選擇性標(biāo)記基因包括于多核苷酸，其中可通過在合適的選擇劑(selectableagent)存在下培養(yǎng)細(xì)胞來選擇含有選擇性標(biāo)記基因的擴增拷貝，且由此含有多核苷酸的額外拷貝的細(xì)胞。[0333]用于連接上述元件以構(gòu)建本文中所述的重組表達(dá)載體的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的(參見,例如，Sambrook等，1989，見上文)。[0334]宿主細(xì)胞[0335]重組宿主細(xì)胞(例如酵母宿主細(xì)胞或細(xì)菌宿主細(xì)胞)可包含一種或多種(例如兩種，幾種)本文中所述的多核苷酸，其可可操作地連接于一個或多個調(diào)控序列，所述調(diào)控序列指導(dǎo)一種或多種所述多肽的表達(dá)以供重組產(chǎn)生正丙醇。宿主細(xì)胞可包含所述的多種多核苷酸的任何一種或組合。例如，在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含編碼本文中所述的乳酸脫氫酶、乳醛脫氫酶、乳醛還原酶、丙二醇脫水酶、或正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸；其中當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述宿主細(xì)胞與不含所述異源多核苷酸的宿主細(xì)胞相比，產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)更多量的正丙醇。[0336]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0337]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。`[0338]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0339]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0340]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乳醛還原酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0341]在一些這些方面，所述重組宿主細(xì)胞缺乏內(nèi)源的乳酸脫氫酶，缺乏內(nèi)源的乳醛脫氫酶，缺乏內(nèi)源的乳醛還原酶，缺乏內(nèi)源的丙二醇脫水酶，和/或缺乏內(nèi)源的正丙醇脫氫酶。[0342]例如，在一個方面，重組宿主細(xì)胞(例如乳桿菌屬宿主細(xì)胞)包含一種或多種(例如兩種，幾種)選自下組的異源多核苷酸:[0343](1)異源多核苷酸，其編碼乳酸脫氫酶，其中所述多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼乳酸脫氫酶，其與SEQIDNO:2，4，34，36，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:l，3，33，35，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:1，3，33，35，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；[0344](2)異源多核苷酸，其編碼乳醛脫氫酶，其中所述多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼乳醛脫氫酶，其與SEQIDNO:6，8，26，30，32，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:5，7，25，29，31，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:5，7，25，29，31，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；[0345](3)異源多核苷酸，其編碼乳醛還原酶，其中所述多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼乳醛還原酶，其與SEQIDNO:10，12，28，54，56，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:9，ll，27，53，55，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:9，11，27，53，55，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；[0346](4)異源多核苷酸，其編碼第一丙二醇脫水酶亞基，和異源多核苷酸，其編碼第二丙二醇脫水酶亞基，其中編碼第一亞基的多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼丙二醇脫水酶亞基，其與SEQIDNO:14，18，58，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:13，17，57，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:13，17，57，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；和其中編碼第二亞基的多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼丙二醇脫水酶亞基，其與SEQIDNO:16，20，60，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:15，19，59，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:15，19，59，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；和[0347](5)異源多核苷酸，其編碼正丙醇脫氫酶，其中所述多核苷酸選自:(a)多核苷酸，其編碼正丙醇脫氫酶，其與SEQIDNO:22，24，62，或其成熟多肽序列具有至少65%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:21，23，61，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:21，23，61，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%序列同一性；[0348]其中在相同條件下培養(yǎng)時，所述宿主細(xì)胞與不含所述一種或多種多核苷酸的宿主細(xì)胞相比，產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)更多量的正丙醇。[0349]如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知曉，在一些情況下，所述編碼上述指出的多肽的異源多核苷酸可符合相應(yīng)選擇(a)、(b)和(C)的多于一條。[0350]任何上述宿主細(xì)胞可進(jìn)一步包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼如圖2中描繪的異丙醇途徑的多肽的異源多核苷酸以供同時產(chǎn)生正丙醇和異丙醇。例如，在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的硫解酶、CoA轉(zhuǎn)移酶、乙酰乙酸脫羧酶、或異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸；其中當(dāng)在相同條件下培養(yǎng)時，所述宿主細(xì)胞與不含所述異源多核苷酸的宿主細(xì)胞相比，產(chǎn)生(或能夠產(chǎn)生)更多量異丙醇。[0351]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0352]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0353]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸脫羧酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0354]在一個方面，所述重組宿主細(xì)胞進(jìn)一步包含一種或多種(例如兩種，幾種)編碼本文中所述的硫解酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的CoA轉(zhuǎn)移酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼本文中所述的乙酰乙酸`脫羧酶的異源多核苷酸，和一種或多種編碼本文中所述的異丙醇脫氫酶的異源多核苷酸。[0355]將包含一個或多個(例如兩個，幾個)多核苷酸的構(gòu)建體或載體(或多個構(gòu)建體或載體)導(dǎo)入宿主細(xì)胞，使所述構(gòu)建體或載體如前所述作為染色體整合體或者作為自復(fù)制的染色體外載體維持。術(shù)語“宿主細(xì)胞”涵蓋任何親本細(xì)胞的后代，其由于在復(fù)制中發(fā)生的突變而與親本細(xì)胞不同。在一些情況下，宿主細(xì)胞的選擇會很大程度上依賴于編碼多肽的基因及其來源。下文中所述的方面適用于宿主細(xì)胞本身，以及使用宿主細(xì)胞的方法。[0356]所述宿主細(xì)胞可為任何能夠重組產(chǎn)生本文中所述的多肽的真核細(xì)胞，和/或任何能夠重組產(chǎn)生正丙醇的細(xì)胞。所述宿主細(xì)胞還可以是任何合適的真核生物，如哺乳動物、昆蟲、植物或真菌細(xì)胞。[0357]所述宿主細(xì)胞可為真菌細(xì)胞?！罢婢庇迷诒疚陌ㄒ韵麻T:子囊菌門(Ascomycota)、擔(dān)子菌門(Basidiomycota)、壺菌門(Chytridiomycota)和接合菌門(Zygomycota)(如由Hawksworth等,于AinsworthandBisbyjsDictionaryofTheFungi,第8版，1995，CABInternational,UniversityPress,Cambridge,UK中所定義)以及卵菌門(Oomycota)(如Hawksworth等，1995，見上，171頁中所引用)和所有有絲分裂抱子真菌(mitosporicfungi)(Hawksworth等,1995,見上)。[0358]所述真菌宿主細(xì)胞可為酵母細(xì)胞?！敖湍浮庇迷诒疚陌óa(chǎn)子囊酵母(ascosporogenousyeast)(內(nèi)抱霉目(Endomycetales))、產(chǎn)擔(dān)子酵母(basidiosporogenousyeast)和屬于半知菌類(FungiImperfecti)(芽抱綱(Blastomycetes))的酵母。由于酵母的分類在未來可能改變，就本文中所述而言，將酵母定義為如BiologyandActivitiesofYeast(Skinner,F.A.,Passmore,S.M.,和Davenport,R.R.編，Soc.App.Bacteriol.SymposiumSeriesN0.9,1980)中所述。[0359]所述酵母宿主細(xì)胞可為假絲酵母屬、漢遜酵母屬(Hansenula)、克魯維酵母屬、畢赤酵母屬、酵母屬、裂殖酵母屬、西洋蓍霉屬、或伊薩酵母屬(Issatchenkia)細(xì)胞，如Candidasonorensis、Candidamethanosorbosa、Candidaethanolica、乳酸克魯維酵母(Kluyveromyceslactis)、馬克斯克魯維酵母(Kluyveromycesmarxianus)、發(fā)酵畢赤酵母(Pichiafermentans)、Pichiagaleiformis、膜醭畢赤酵母(Pichiamembranifaciens)、Pichiadeserticola、卡爾酵母、釀酒酵母、糖化酵母、道格拉氏酵母、克魯弗酵母、諾地酵母、卵形酵母、Saccharomycesbulder1、解脂西洋蓍霉(YarrowiaIipolytica)、或東方伊薩酵母(Issatchenkiaorientalis)細(xì)胞。[0360]在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞來源于經(jīng)遺傳修飾以產(chǎn)生高乳酸效價，呈現(xiàn)對酸性PH增加的耐受性，和/或展現(xiàn)增加的發(fā)酵戊糖能力的細(xì)胞。示例性遺傳修飾的酵母細(xì)胞描述于W000/71738，W003/049525,W003/102201,03/102152,W002/42471,W02007/032792,W02007/106524，W02007/117282，其針對所述細(xì)胞的內(nèi)容通過提述并入本文。涵蓋了前述申請中所述的任何酵母細(xì)胞，其通過引入一種或多種(例如兩種，幾種)本文中所述的多核苷酸進(jìn)一步修飾以產(chǎn)生正丙醇(例如，一種或多種編碼乳酸脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸，一種或多種編碼丙二醇脫水酶的異源多核苷酸，和/或一種或多種編碼正丙醇脫氫酶的異源多核苷酸)?！0361]在一些方面，所述酵母是Crabtree陽性表型或Crabtree陰性表型。Crabtree陰性生物表征為受誘導(dǎo)進(jìn)入增加的發(fā)酵狀態(tài)的能力。天然存在的生物和遺傳修飾的生物均可表征為Crabtree陰性。Crabtree作用定義為當(dāng)微生物在高濃度的葡萄糖(例如>5mM葡萄糖)存在下在有氧條件下培養(yǎng)時，微生物中氧消耗的抑制。在葡萄糖存在下，Crabtree陽性生物無論是否能獲得氧仍繼續(xù)發(fā)酵(而不是呼吸)，而Crabtree陰性生物不呈現(xiàn)氧消耗的葡萄糖介導(dǎo)的抑制。該特征對于有機產(chǎn)物合成是有用的，因為這允許細(xì)胞在高底物濃度生長，但仍保持氧化磷酸化的有益能量作用。在一個方面，所述酵母具有Crabtree陰性表型。[0362]在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞與野生型菌株相比，具有減少的丙酮酸脫羧酶(roc)活性以將糖代謝從乙醇產(chǎn)生轉(zhuǎn)向乳酸產(chǎn)生，如下文在基因破壞段落中所述。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞編碼丙酮酸脫羧酶(PDC)的內(nèi)源多核苷酸。Pdc基因的破壞可以以多種方式實現(xiàn)，其包括，例如與W099/114335，W002/42471,W003/049525,W003/102152和W003/102201中所述的那些類似的方法。其它破壞F1DC活性的方法描述于Porro,"DevelopmentofmetabolicallyengineeredSaccharomycescerevisiaecellsfortheproductionoflacticacid〃，Biotechnol.Prog.1995May-Jun；11(3):294-8；Porro等，"Replacementofametabolicpathwayforlarge-scaleproductionoflacticacidfromengineeredyeasts〃，App.Environ.Microbiol.1999Sep:65(9):4211-5；Bianchi等,EfficienthomolacticfermentationbyKluyveromyceslactisstrainsdefectiveinpyruvateutilizationandtransformedwiththeheterologousLDHgene〃，App.Environ.Microbiol.2001Dec;67(12)5621-5;和W099/14335。在一些方面，所述丙酮酸脫羧酶(H)C)基因在PDC基因的基因座通過插入一種或多種編碼上文所述的乳酸脫氫酶的異源多核苷酸來破壞，如W003/102201所述。[0363]在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞與野生型菌株相比具有減少的L-或D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素(ferricytochrome)c氧還酶活性以減少將乳酸重新轉(zhuǎn)化回丙酮酸。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞編碼L-或D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶的內(nèi)源多核苷酸。L-或D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因的破壞可以以多種方式實現(xiàn)，包括，例如與W02007/117282中所述的那些類似的方法。在一些方面，酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞編碼L-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因的內(nèi)源多核苷酸。在一些方面，所述破壞的L-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因包括W02007/117282的SEQIDNO:1(野生型馬克斯克魯維酵母菌株的L-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因CYB2)，W02007/117282的SEQIDN0:79(野生型東方伊薩酵母菌株的CYB2A基因)，或W02007/117282的SEQIDN0:81(野生型東方伊薩酵母菌株的CYB2B基因)；和/或編碼具有鑒定為W02007/117282的SEQIDN0:2,SEQIDN0:80，或SEQIDN0:82的氨基酸序列的酶。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞編碼D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因的內(nèi)源多核苷酸。在一些方面，所述破壞的D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶基因包括W02007/117282的SEQIDNO:83(野生型馬克斯克魯維酵母菌株的D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶(DLDl)基因)，W02007/117282中所述的釀酒酵母的DLDl基因，或W02007/117282中所述的東方伊薩酵母的DLDll基因；和/或編碼具有鑒定為W02007/117282的SEQIDN0:84的氨基酸序列的酶，具有由W02007/117282的釀酒酵母DLDl基因編碼的蛋白的氨基酸序列的酶，或具有由W02007/117282中所述的東方伊薩酵母DLDl基因編碼的蛋白的氨基酸序列的酶。在一些方面，在相同條件下，所述酵母宿主細(xì)胞的L-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶活性，所述酵母宿主細(xì)胞的D-乳酸:高鐵細(xì)胞色素c氧還酶活性，或所述酵母宿主細(xì)胞的總?cè)樗?高鐵細(xì)胞色素c氧還酶活性與未經(jīng)破壞的酵母宿主細(xì)胞相比，減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。[0364]在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞供產(chǎn)生甘油的天然代謝途徑。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞具有減少的甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)活性和/或減少的甘油-3-磷酸酶(GPP)活性。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞編碼甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)的內(nèi)源多核苷酸和/或破壞編碼甘油-3-磷酸酶(GPP)的內(nèi)源多核苷酸。在一些方面，在相同條件下，所述酵母宿主細(xì)胞的甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)活性與未經(jīng)破壞的酵母宿主細(xì)胞相比，減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。在一些方面，在相同條件下，所述酵母宿主細(xì)胞的甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)活性與未經(jīng)破壞的酵母宿主細(xì)胞相比，減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。在一些方面，在相同條件下，由酵母宿主細(xì)胞產(chǎn)生的甘油的量與未經(jīng)甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)基因和/或甘油-3-磷酸酶(GPP)基因的破壞的酵母宿主細(xì)胞相比，減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。甘油-3-磷酸脫氫酶(GPD)基因和甘油-3-磷酸酶(GPP)基因的破壞可以以多種方式完成，包括，例如與W02007/106524中的那些類似的方法。[0365]在一些方面，其中所述酵母宿主細(xì)胞具有經(jīng)由二羥基丙酮產(chǎn)生甘油的替代途徑(例如，粟酒裂殖酵母(S.pombe))，所述細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾通過減少二羥基丙酮磷酸磷酸酶活性和/或減少甘油脫氫酶活性以減少甘油產(chǎn)生。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞經(jīng)遺傳修飾以破壞或缺失天然的二羥基丙酮磷酸磷酸酶基因和/或破壞編碼甘油脫氫酶的內(nèi)源多核苷酸。在一些方面，在相同條件下，所述酵母宿主細(xì)胞的二羥基丙酮磷酸磷酸酶活性與未經(jīng)破壞的酵母宿主細(xì)胞相比減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。在一些方面，在相同條件下，所述酵母宿主細(xì)胞的甘油脫氫酶活性與未經(jīng)破壞的酵母宿主細(xì)胞相比減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。在一些方面，在相同條件下，由酵母宿主細(xì)胞產(chǎn)生的甘油的量與未經(jīng)二羥基丙酮磷酸磷酸酶和/或甘油脫氫酶破壞的宿主細(xì)胞相比減少至少50%，例如至少60%，至少70%，至少80%，至少90%，或至少95%。二羥基丙酮磷酸磷酸酶基因和甘油脫氫酶基因的破壞可以以多種方式實現(xiàn)，包括，例如與W02007/106524中所述的那些類似的方法。[0366]在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞包含(I)一種或多種編碼木糖異構(gòu)酶基因的異源多核苷酸，(2)產(chǎn)生催化木糖至木糖醇的轉(zhuǎn)化的酶的天然基因的破壞，(3)功能性木糖醇脫氫酶基因的破壞和/或(4)導(dǎo)致細(xì)胞過表達(dá)功能性木酮糖激酶的修飾。用于將此類修飾引入酵母細(xì)胞的方法描述于例如W004/099381，其針對其方法和宿主細(xì)胞的內(nèi)容通過提述并入本文。在一些方面，所述酵母宿主細(xì)胞可代謝除了葡萄糖或其它單糖己糖之外的糖，特別是戊糖，包括非限定性實例:木糖和L-阿拉伯糖。[0367]所述宿主細(xì)胞可為真菌宿主細(xì)胞，如絲狀真菌細(xì)胞?！敖z狀真菌”包括真菌門(Eumycota)和卵菌門的亞門(如由Hawksworth等，1995，見上文,所定義)的所有絲狀形式。絲狀真菌通常的特征在于由殼多糖(chitin)、纖維素、葡聚糖、殼聚糖(chitosan)、甘露聚糖和其它復(fù)雜多糖組成的菌絲體壁。通過菌絲延伸進(jìn)行營養(yǎng)生長，而碳分解代謝是專性需氧的。相反，酵母例如釀酒酵母的營養(yǎng)生長通過單細(xì)胞菌體的出芽生殖(budding)進(jìn)行，而碳分解代謝可以是發(fā)酵的。[0368]所述絲狀真菌宿主細(xì)胞可為枝頂孢霉屬、曲霉屬、短梗霉屬、煙管霉屬(Bjerkandera)、擬臘菌屬、金孢子菌屬、鬼傘屬(Coprinus)、革蓋菌屬(Coriolus)、隱球菌屬、Filibasidium、鐮孢屬、腐質(zhì)霉屬、梨孢菌屬、毛霉屬、毀絲霉屬、新考瑪脂霉屬、脈孢菌屬、擬青霉屬、青霉屬、平革菌屬(Phanerochaete)、射脈菌屬(Phlebia)、瘤胃壺菌屬、側(cè)耳屬(Pleurotus)、裂褶菌屬、踝節(jié)菌屬、嗜熱子囊菌屬、梭孢殼屬、彎頸霉屬、栓菌屬(Trametes)或木霉屬細(xì)胞。[0369]所述絲狀真菌宿主細(xì)胞可為棘孢曲霉、泡盛曲霉、煙曲霉、臭曲霉、日本曲霉、構(gòu)巢曲霉、黑曲霉、米曲霉、黑刺煙管菌(Bjerkanderaadusta)、干擬臘菌(Ceriporiopsisaneirina)、Ceriporiopsiscaregiea、Ceriporiopsisgilvescens、Ceriporiopsispannocinta>Ceriporiopsisrivulosa>Ceriporiopsissubrufa、蟲擬臘菌(Ceriporiopsissubvermispora)>Chrysosporiuminops、嗜角質(zhì)金抱子菌、Chrysosporiumlucknowense、Chrysosporiummerdarium>|^^?|il^|Mf>Chrysosporiumqueenslandicum>熱帶金孢子菌、Chrysosporiumzonatum、灰蓋鬼傘(Coprinuscinereus)、毛革蓋菌(Coriolushirsutus)、桿孢狀鐮孢、禾谷鐮孢、庫威鐮孢、大刀鐮孢、禾本科鐮孢、禾赤鐮孢、異孢鐮孢、合歡木鐮孢、尖鐮孢、多枝鐮孢、粉紅鐮孢、接骨木鐮孢、膚色鐮孢、擬分枝孢鐮孢、硫色鐮孢、圓鐮孢、擬絲孢鐮孢、鑲片鐮孢、特異腐質(zhì)霉、疏棉狀腐質(zhì)霉、米黑毛霉、嗜熱毀絲霉、粗糙脈孢菌、產(chǎn)紫青霉、黃孢平革菌、福射射脈菌(Phlebiaradiata)、刺療側(cè)耳(Pleurotuseryngii)、土生梭抱霉、長絨毛栓菌(Trametesvillosa)、變色栓菌(Trametesversicolor)、哈茨木霉、康寧木霉、長枝木霉、里氏木霉或綠色木霉細(xì)胞。[0370]可以將真菌細(xì)胞通過涉及原生質(zhì)體形成、原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化和細(xì)胞壁再生的方法以本身公知的方式轉(zhuǎn)化。用于轉(zhuǎn)化曲霉屬和木霉屬宿主細(xì)胞的合適方法在EP238023和Yelton等，1984，Proc.Natl.Acad.Sc1.USA81:1470-1474中描述。用于轉(zhuǎn)化鐮孢屬菌種的合適方法由Malardier等，1989，Gene78:147-156和W096/00787描述?？梢允褂糜扇缦挛墨I(xiàn)描述的方法轉(zhuǎn)化酵母:Becker和Guarente,于Abelson,J.N.和Simon,M.1.編，GuidetoYeastGeneticsandMolecularBiology,MethodsinEnzymology,Volumel94,ppl82-187,AcademicPress,Inc.,NewYork；Ito等,1983,J.Bacteriol.153:163;和Hinnen等,1978,Proc.Natl.Acad.Sc1.USA75:1920。[0371]所述宿主細(xì)胞可為能夠重組產(chǎn)生本文中所述的多肽的任何原核細(xì)胞和/或能夠重組產(chǎn)生正丙醇的任何細(xì)胞。所述原核宿主細(xì)胞可以是任何革蘭氏陽性或革蘭氏陰性細(xì)菌。革蘭氏陽性細(xì)菌包括但不限于，芽孢桿菌屬、梭菌屬、腸球菌屬、地芽孢桿菌屬、乳桿菌屬、乳球菌屬、海洋芽孢桿菌屬、葡萄球菌屬、鏈球菌屬和鏈霉菌屬。革蘭氏陰性細(xì)菌包括但不限于，彎曲桿菌屬、大腸桿菌、黃桿菌屬、梭桿菌屬、螺桿菌屬、泥桿菌屬、奈瑟氏菌屬、假單胞菌屬、沙門氏菌屬和脲原體屬。[0372]細(xì)菌宿主細(xì)胞可以是任何芽孢桿菌屬細(xì)胞，包括但不限于嗜堿芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、短芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、克勞氏芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、燦爛芽孢桿菌、遲緩芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞`。[0373]細(xì)菌宿主細(xì)胞還可以是任何鏈球菌屬細(xì)胞，包括但不限于，似馬鏈球菌、釀膿鏈球菌、乳房鏈球菌和馬鏈球菌獸瘟亞種細(xì)胞。[0374]細(xì)菌宿主細(xì)胞還可以是任何鏈霉菌屬細(xì)胞，包括但不限于，不產(chǎn)色鏈霉菌、除蟲鏈霉菌、天藍(lán)鏈霉菌、灰色鏈霉菌和淺青紫鏈霉菌細(xì)胞。[0375]細(xì)菌宿主細(xì)胞還可以是任何乳桿菌屬細(xì)胞，包括但不限于，耐酸乳桿菌(L.acetotolerans),L.acidifarinae,L.acidipiscis,嗜酸乳桿菌(L.acidophilus),敏捷乳桿菌(L.agilis),L.algidus,消化乳桿菌(L.alimentarius),L.amylolyticus,嗜淀粉乳桿菌(L.amylophilus)，L.amy1trophicus,嗤淀粉乳桿菌(L.amylovorus)，動物乳桿菌(L.animalis),L.antri,L.apodemi,L.aquaticus,L.arizonensis,鳥乳桿菌(L.aviarius),巴伐利亞乳桿菌(L.bavaricus),雙發(fā)酵乳桿菌(L.bifermentans),L.bobalius,短乳桿菌(L.brevis),布氏乳桿菌(L.buchneri),L.bulgaricus,L.cacaonum,L.camelliae,L.capillatus,L.carni,干釀乳桿菌(L.casei),鏈狀乳桿菌(L.catenaformis)，纖維二糖乳桿菌(L.cellobiosus)，L.ceti,L.coleohominis,【權(quán)利要求】1.一種重組宿主細(xì)胞，其包含編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸，其中所述宿主細(xì)胞能夠產(chǎn)生正丙醇。2.權(quán)利要求1的重組宿主細(xì)胞，其進(jìn)一步包括編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸。3.權(quán)利要求1或2的重組宿主細(xì)胞，其進(jìn)一步包括:異源多核苷酸，其編碼硫解酶，一種或多種異源多核苷酸，其編碼CoA轉(zhuǎn)移酶，異源多核苷酸，其編碼乙酰乙酸脫羧酶，或異源多核苷酸，其編碼異丙醇脫氫酶；其中所述宿主細(xì)胞能夠產(chǎn)生異丙醇。4.權(quán)利要求1-3任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述細(xì)胞具有對編碼丙醛脫氫酶的內(nèi)源多核苷酸的破壞。5.權(quán)利要求4的重組宿主細(xì)胞，其中所述細(xì)胞具有對編碼丙醛脫氫酶的內(nèi)源多核苷酸的破壞，其中所述酶與SEQIDNO:68具有至少60%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%,至少90%，至少95%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。6.權(quán)利要求4或5的重組宿主細(xì)胞，其中所述破壞使得所述丙醛脫氫酶基因失活。7.權(quán)利要求1-6任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述細(xì)胞具有對編碼醇脫氫酶的內(nèi)源多核苷酸的破壞。8.權(quán)利要求7的重組宿主細(xì)胞，其中所述細(xì)胞具有對編碼醇脫氫酶的內(nèi)源多核苷酸的破壞，其中所述酶與SEQIDNO:66具有至少60%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%,至少90%，至少95%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。9.權(quán)利要求7或8的重組宿主細(xì)胞，其中所述破壞使得所述醇脫氫酶基因失活。10.權(quán)利要求1-9任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸選自:(a)編碼乳醛脫氫酶的多核苷酸，所述酶與SEQIDN0:6，8，26，30，32，或其成熟多肽序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件、中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDN0:5，7，25，29，31，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDN0:5，7，25，29，31，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。11.權(quán)利要求1-9任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述乳醛脫氫酶與SEQIDN0:6，或其成熟多肽序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%,至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。12.權(quán)利要求1-9任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸在低嚴(yán)格條件、中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:5，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈。13.權(quán)利要求1-9任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛脫氫酶的異源多核苷酸與SEQIDNO:5，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%,至少98%，至少99%，或100%序列同一性。14.權(quán)利要求1-9任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述乳醛脫氫酶具有SEQIDNO:6的氨基酸序列。15.權(quán)利要求2-14任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸選自:(a)編碼乳醛還原酶的多核苷酸，其與SEQIDN0:10，12，28，54，56，或其成熟多肽序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性；(b)多核苷酸，其在低嚴(yán)格條件、中等嚴(yán)格條件、中-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDΝΟ:9，11，27，53，55，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈；和(c)多核苷酸，其與SEQIDNO:9，11，27，53，55，或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%,至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。16.權(quán)利要求2-14任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述乳醛還原酶與SEQIDNO:10，或其成熟多肽序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少90%，至少91%,至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%，至少98%，至少99%，或100%序列同一性。17.權(quán)利要求2-14任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸在低嚴(yán)格條件、中等嚴(yán)格條件、中`-高嚴(yán)格條件、高嚴(yán)格條件、或非常高嚴(yán)格條件下與以下雜交:SEQIDNO:9，其成熟多肽編碼序列，或前述的全長互補鏈。18.權(quán)利要求2-14任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述編碼乳醛還原酶的異源多核苷酸與SEQIDNO:9或其成熟多肽編碼序列具有至少65%，例如至少70%，至少75%，至少80%，至少85%，至少85%，至少90%，至少91%，至少92%，至少93%，至少94%，至少95%，至少96%，至少97%,至少98%，至少99%，或100%序列同一性。19.權(quán)利要求2-14任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述乳醛還原酶具有SEQIDNO:10的氨基酸序列。20.權(quán)利要求1-19任一項的重組宿主細(xì)胞，其中所述宿主細(xì)胞是細(xì)菌宿主細(xì)胞。21.權(quán)利要求20的重組宿主細(xì)胞，其中所述宿主細(xì)胞是選自下組的屬的成員:埃希氏菌屬(Escherichia)(例如大腸桿菌(Escherichiacoli)),乳桿菌屬(Lactobacillus)(例如植物乳桿菌(Lactobacilluspiantarum),食果糖乳桿菌(Lactobacillusfructivorans),或路氏乳桿菌(Lactobacillusreuteri)),和丙酸桿菌屬(Propionibacterium)(例如費氏丙酸桿菌(Propionibacteriumfreudenreichii))。22.權(quán)利要求20的重組宿主細(xì)胞，其中所述宿主細(xì)胞是路氏乳桿菌。23.一種組合物，其包含權(quán)利要求1-22任一項的重組宿主細(xì)胞和正丙醇。24.一種產(chǎn)生正丙醇的方法，其包括:(a)在適于產(chǎn)生正丙醇的條件下在培養(yǎng)基中培養(yǎng)權(quán)利要求1-22任一項的重組宿主細(xì)胞；和(b)回收所述正丙醇。25.—種產(chǎn)生丙烯的方法，其包括:(a)在適于產(chǎn)生正丙醇的條件下在培養(yǎng)基中培養(yǎng)權(quán)利要求1-22任一項所述的重組宿主細(xì)胞；(b)回收所述正丙醇；(C)在適于產(chǎn)生丙烯的條件下將所述正丙醇脫水；和(d)回收所述丙烯。26.權(quán)利要求24或25的方法，其中所述培養(yǎng)基包含甘蔗汁(例如未滅菌的甘蔗汁)。27.權(quán)利要求24-26任一項的方法，其中所述重組宿主細(xì)胞在約1.5至約7.0，例如約1.5至約5.0，約2.0至約4.0,或約2.0至約4.5的pH培養(yǎng)?！疚臋n編號】C12N1/20GK103797111SQ201280037553【公開日】2014年5月14日申請日期:2012年5月25日優(yōu)先權(quán)日:2011年5月27日【發(fā)明者】P.奧爾森,L.克里斯坦森,S.喬爾根森,T.雷圭拉,B.克里斯坦森,B.柯布曼,T.格羅特克耶爾申請人:諾維信公司