專利名稱::用于產(chǎn)生脂肪醇的方法和組合物的制作方法用于產(chǎn)生脂肪醇的方法和組合物相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2008年10月28日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/109,131的權(quán)益,特此將其全部?jī)?nèi)容通過弓I用并入本文。
背景技術(shù):
:石油是地球上發(fā)現(xiàn)的、液體、氣體或固體形式的有限的天然資源。石油主要由碳?xì)浠衔锝M成,碳?xì)浠衔镏饕商己蜌浣M成。石油還含有大量的處于不同形式的其它元素,例如氮、氧或硫。石油是寶貴資源,但是以相當(dāng)大的金融和環(huán)境代價(jià)對(duì)石油產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。首先,必須發(fā)現(xiàn)石油資源。石油勘探是耗資并有風(fēng)險(xiǎn)的投資??碧缴钏馁M(fèi)用可以超過1億美元。此外,不能保證這些井會(huì)含有石油。據(jù)估計(jì),僅40%的鉆井成為產(chǎn)生商業(yè)碳?xì)浠衔锏纳a(chǎn)井。除經(jīng)濟(jì)費(fèi)用外,石油勘探存在嚴(yán)重的環(huán)境代價(jià)。例如近海勘探擾亂周圍海洋環(huán)境。發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)井后,必須以巨大代價(jià)從地球開采石油。在初次采收(primaryrecovery)中,地下的自然壓力足以開采約20%的井中石油。當(dāng)該自然壓力降低時(shí),如果經(jīng)濟(jì)上合算,則使用二次采收(secondrecovery)。通常,二次采收涉及通過例如水注射、天然氣注射或氣舉等增加井壓。使用二次采油,采收到另外5%至15%的石油。一旦二次采收方法不起作用,如果經(jīng)濟(jì)上合算,可以使用三次采收方法。三次方法涉及降低石油的粘度以使其更易開采。使用三次采收方法,采收到另外5%至15%的石油。因此,即使在最佳條件下,僅可以開采50%的井中石油。石油開采也存在環(huán)境代價(jià)。例如,石油開采可以導(dǎo)致大量石油滲漏上升至表面。此外,近海鉆井涉及挖掘河床,這擾亂或破壞周圍海洋環(huán)境。因?yàn)槭偷V藏不是在地球各處均勻發(fā)現(xiàn)的,所以石油必須從石油產(chǎn)生區(qū)長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)绞拖膮^(qū)。除運(yùn)輸費(fèi)用外,還存在大規(guī)模油泄漏的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。從地球開采的原油在天然形式時(shí)具有少數(shù)商業(yè)用途。其是具有不同長(zhǎng)度和復(fù)雜性的碳?xì)浠衔?例如,石蠟(或烷)、烯烴(或烯)、炔、環(huán)烷(napthenes)(或環(huán)烷(cylcoalkanes))、脂肪族化合物、芳香族化合物等)的混合物。此外,原油含有其它有機(jī)化合物(例如含有氮、氧、硫等的有機(jī)化合物)和雜質(zhì)(例如硫磺、鹽、酸、金屬等)。因此,在商業(yè)上可以使用前,必須提煉并純化原油。由于其高能量密度及其便利的可運(yùn)輸性,大部分石油被提煉為燃料,例如運(yùn)輸燃料(例如汽油、柴油、航空燃料等)、燃用油、液化石油氣等。原油還是用于產(chǎn)生石化產(chǎn)品的原材料的主要來源。兩類主要的來自石油的原材料是短鏈烯烴(例如乙烯和丙烯)和芳香族化合物(例如苯和二甲苯異構(gòu)體)。這些原材料來源于原油中較長(zhǎng)鏈的碳?xì)浠衔?,這是通過以相當(dāng)大的費(fèi)用使用各種方法,例如催化裂化、蒸汽裂化或催化重整,裂化原油。這些原材料用于制造不能直接從原油提煉的石化產(chǎn)品,例如單體、溶劑、去垢劑或粘合劑。來源于原油的原材料的一個(gè)實(shí)例是乙烯。乙烯被用于生產(chǎn)石化產(chǎn)品,例如聚乙烯、乙醇、氧化乙烯、乙二醇、聚酯、乙二醇醚、乙氧基化物、乙酸乙烯酯、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯。原材料的其它實(shí)例是丙烯,丙烯用于生產(chǎn)異丙醇、丙烯腈、聚丙烯、氧化丙烯、丙烯二醇、乙二醇醚、丁烯、異丁烯、1,3_丁二烯、合成橡膠、聚烯烴、α-烯烴、脂肪醇、丙烯酸、丙烯聚合物、氯化丙烯、環(huán)氧氯丙烷和環(huán)氧樹脂。然后,這些石化產(chǎn)品可以用于制造特種化學(xué)品,例如塑料、樹脂、纖維、橡膠、藥品、潤(rùn)滑劑或凝膠。可以產(chǎn)自石化材料的具體特種化學(xué)品為脂肪酸、碳?xì)浠衔?例如長(zhǎng)鏈、支鏈、飽和的、不飽和的等)、脂肪醇、酯、脂肪醛、酮、潤(rùn)滑劑等。脂肪醇具有許多商業(yè)用途。脂肪醇以及它們的衍生物的全球年銷售額超過十億美元。鏈較短的脂肪醇在化妝品和食品工業(yè)中用作乳化劑、潤(rùn)滑劑和增稠劑。由于其兩性分子屬性,脂肪醇起非離子表面活性劑的作用,所述非離子表面活性劑可用于個(gè)人護(hù)理和家庭產(chǎn)品,例如作為去垢劑。此外,脂肪醇被用于蠟、樹膠、樹脂、藥物軟膏和洗劑、潤(rùn)滑油添加劑、紡織品抗靜電和整理劑、增塑劑、化妝品、工業(yè)溶劑和脂肪溶劑中。醛用于生產(chǎn)很多特種化學(xué)品。例如,醛用于生產(chǎn)聚合物、樹脂(例如膠木(Bakelite))、染料、調(diào)味劑、增塑劑、香水、藥品和其它化學(xué)品。一些被用作溶劑、防腐劑或消毒劑。一些天然和合成的化合物,例如維生素和激素是醛。此外,很多糖含有醛基。從原油獲得這些特種化學(xué)品需要大量的金融投資以及大量的能量。因?yàn)樵椭械拈L(zhǎng)鏈碳?xì)浠衔锍31涣鸦援a(chǎn)生較小的單體,其也是低效的過程。這些單體然后被用作生產(chǎn)更復(fù)雜的特種化學(xué)品的原材料。除勘探、開采、運(yùn)輸和提煉石油的問題外,石油是有限的并逐漸減少的資源。估計(jì)世界石油消耗為每年300億桶。據(jù)估計(jì),以現(xiàn)有生產(chǎn)水平,世界石油儲(chǔ)量預(yù)計(jì)在2050年前會(huì)耗竭。最后,基于石油的燃料的燃燒釋放溫室氣體(例如二氧化碳)和其它形式的空氣污染(例如一氧化碳、二氧化硫等)。隨著世界對(duì)燃料需求的增加,溫室氣體和其它形式的空氣污染的排放也增加。大氣中溫室氣體的累積導(dǎo)致增加全球變暖。因此,除局部破壞環(huán)境外(例如油泄漏、海洋環(huán)境的挖掘等),燃燒石油還破壞全球環(huán)境。由于石油所引起的內(nèi)在挑戰(zhàn),存在對(duì)于不需要像石油一樣被勘探、開采、長(zhǎng)距離運(yùn)輸或大量提煉的可再生石油資源的需要。存在對(duì)于可以經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)而不會(huì)產(chǎn)生石油工業(yè)和基于石油的燃料的燃燒所產(chǎn)生的類型的環(huán)境破壞的可再生石油資源。基于相似原因,還存在對(duì)于通常來自石油的化學(xué)品的可再生資源的需要。生產(chǎn)可再生的石油的一個(gè)方法是通過工程微生物來生產(chǎn)可再生的石油產(chǎn)品。一些微生物具有產(chǎn)生化學(xué)品的天然能力。例如,數(shù)世紀(jì)以來使用酵母來生產(chǎn)乙醇(例如啤酒、葡萄酒等)。近年來,通過先進(jìn)的生物技術(shù)的發(fā)展,有可能在代謝上將生物工程化來產(chǎn)生以前未曾產(chǎn)生的生物產(chǎn)物。來源于這些細(xì)胞的活動(dòng)的產(chǎn)物,例如化學(xué)品,被稱為生物產(chǎn)物。產(chǎn)自這些細(xì)胞的活動(dòng)的燃料被稱為生物燃料。生物燃料是基于石油的燃料的可再生的替代燃料。生物燃料可以替代任何基于石油的燃料(例如汽油、柴油、航空燃料、民用燃料油等)。生物燃料可以來源于可再生的來源,例如植物質(zhì)、動(dòng)物質(zhì)或甚至廢料。這些可再生的來源共同地被稱為生物質(zhì)。生物燃料勝過基于石油的燃料的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它們不需要昂貴的并且危險(xiǎn)的勘探或開采。此外,可以在本地生產(chǎn)生物燃料。因此,它們不要求長(zhǎng)距離的運(yùn)輸。而且,可以直接制造生物燃料,而不需要如同精煉原油所需要的昂貴的并且消耗大量能量的精煉。在其它的情形下,生物燃料可以需要有限的并且有成本效益水平的精煉。此外,生物燃料的使用通過減少在燃燒期間釋放的環(huán)境有害排放物(例如溫室氣體、大氣污染等)的量而改善了環(huán)境。例如,生物燃料維持了平衡的碳循環(huán),因?yàn)樯锶剂鲜菑纳镔|(zhì)產(chǎn)生的而生物質(zhì)是可再生的自然資源。雖然生物燃料的燃燒會(huì)釋放碳(例如二氧化碳),但這種碳將會(huì)在生物質(zhì)的產(chǎn)生期間再度循環(huán)(例如栽培作物),因此能平衡碳循環(huán),這與基于石油的燃料不同。由于類似的原因,生物來源的化學(xué)品提供了如同生物燃料勝過基于石油的燃料一樣的優(yōu)點(diǎn)。生物來源的化學(xué)品是石油化學(xué)品的可再生的替代品。生物來源的化學(xué)品例如烴類(例如烷類、烯類或炔類)、脂肪醇、酯類、脂肪酸類、脂肪醛類以及酮類優(yōu)于石油化制品,因?yàn)樗鼈兪侵苯由a(chǎn)的而無需大規(guī)模精煉。與石油化學(xué)品不同,生物來源的化學(xué)品不需要像原油那樣被精煉以回收原料,這些原料然后必須還被加工以制造更復(fù)雜的石油化學(xué)品。生物來源的化學(xué)品是直接由從生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成所希望的化學(xué)產(chǎn)品。發(fā)明概述本發(fā)明至少部分地基于編碼脂肪醛生物合成多肽以及脂肪醇生物合成多肽的基因的鑒定,這些基因可以用來產(chǎn)生脂肪醛,隨后這些脂肪醛可以被轉(zhuǎn)化成脂肪醇。因此,一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDNO:18、20、22、對(duì)、26、觀、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列或以上的變體。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醛生物合成多肽包含具有一個(gè)或多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失的SEQIDNO:18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、沈8、270或272的氨基酸序列,并且所述多肽具有羧酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽包含下列保守型氨基酸取代中的一種或多種將諸如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸以及異亮氨酸的脂肪族氨基酸替換為另一種脂肪族氨基酸;將絲氨酸替換為蘇氨酸;將蘇氨酸替換為絲氨酸;將諸如天冬氨酸以及谷氨酸的酸性殘基替換為另一種酸性殘基;將諸如天冬酰胺和谷氨酰胺的帶有酰胺基團(tuán)的殘基替換為另一種帶有酰胺基團(tuán)的殘基;將諸如賴氨酸和精氨酸的堿性殘基替換為另一種堿性殘基;以及將諸如苯丙氨酸和酪氨酸的芳香族殘基替換為另一種芳香族殘基。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有羧酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)所述編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包括SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列,或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述酰基輔酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多肽來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽來自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞或本文所述的任何其它生物。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌(Mycobacteriumsmegmatis)、膿腫分枝桿菌(Mycobacteriumabscessus)、鳥分枝桿菌(Mycobacteriumavium)、牛型分枝桿菌(Mycobacteriumbovis)、結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis)、麻風(fēng)分枝桿菌(Mycobacteriumleprae)、海洋分枝桿菌(Mycobacteriummarinum)以及饋蕩分枝桿菌(Mycobacteriumulcerans)的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌(Nocardiafarcinica)、灰色鏈霉菌(Streptomycesgriseus)、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌(Salinisporaarenicola)S^W^iSr^^lflif(Clavibactermichiganenesis)。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因,所述脂肪醛生物合成多肽包括與SEQIDNO:18,20,22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列具有至少約70%、至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述氨基酸序列是SEQIDNO:18,20,22,24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的酰基輔酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述酰基輔酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多肽來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽來自于哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞或本文所述的任何其它生物。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)多核苷酸,所述多核苷酸與SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、263、沈5、沈7、269或271的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交,其中所述多核苷酸編碼具有羧酸還原酶活性的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸在低嚴(yán)緊性、中等嚴(yán)緊性、高嚴(yán)緊性或極高嚴(yán)緊性條件下與SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、263、265、267、269或271的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述酰基輔酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽來自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞或本文所述的任何其它生物。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDN0:16的氨基酸或它的變體。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述多肽包含具有一個(gè)或多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失的SEQIDNO:16的氨基酸序列,其中所述多肽具有羧酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽包含下列保守型氨基酸取代中的一種或多種將諸如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸以及異亮氨酸的脂肪族氨基酸替換為另一種脂肪族氨基酸;將絲氨酸替換為蘇氨酸;將蘇氨酸替換為絲氨酸;將諸如天冬氨酸以及谷氨酸的酸性殘基替換為另一種酸性殘基;將諸如天冬酰胺和谷氨酰胺的帶有酰胺基團(tuán)的殘基替換為另一種帶有酰胺基團(tuán)的殘基;將諸如賴氨酸和精氨酸的堿性殘基替換為另一種堿性殘基;以及將諸如苯丙氨酸和酪氨酸的芳香族殘基替換為另一種芳香族殘基。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有羧酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的酰基輔酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的酰基輔酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因,所述脂肪醛生物合成多肽包含與SEQIDN0:16的氨基酸序列具有至少約70%的序列一致性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在一些實(shí)施方案中,所述氨基酸序列與SEQIDNO:16的氨基酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述氨基酸序列是SEQIDN0:16。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)多核苷酸,所述多核苷酸與SEQIDNO:15的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交,其中所述多核苷酸編碼具有羧酸還原酶活性的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的酰基輔酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的酰基輔酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸在低嚴(yán)緊性、中等嚴(yán)緊性、高嚴(yán)緊性或極高嚴(yán)緊性條件下與SEQIDNO:15的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)重組載體,所述重組載體包含與圖8中列出的核苷酸序列具有至少約70%的序列一致性的脂肪醛生物合成核苷酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列與SEQIDNO:17,19,21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、263、265、267、269或271的核苷酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列是SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、263、265、267、269或271。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體還包含可操作地連接至所述核苷酸序列的啟動(dòng)子。在某些實(shí)施方案中,所述啟動(dòng)子是發(fā)育調(diào)節(jié)型、細(xì)胞器特異性、組織特異性、誘導(dǎo)型、組成型或細(xì)胞特異性啟動(dòng)子。在其它的實(shí)施方案中,所述重組載體包含至少一種選自以下的序列(a)可操作地連接至所述核苷酸序列的調(diào)節(jié)序列;(b)可操作地連接至所述核苷酸序列的選擇標(biāo)記;(C)可操作地連接至所述核苷酸序列的標(biāo)記序列;(d)可操作地連接至所述核苷酸序列的純化部分;(e)可操作地連接至所述核苷酸序列的分泌序列;以及(f)可操作地連接至所述核苷酸序列的引導(dǎo)序列。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體是質(zhì)粒。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)由所述重組載體編碼的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列被穩(wěn)定合并入所述宿主細(xì)胞的基因組DNA中,并且所述核苷酸序列的表達(dá)受調(diào)節(jié)性啟動(dòng)子區(qū)的控制。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述酰基輔酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)重組載體,所述重組載體包含與SEQIDNO:15的核苷酸序列具有至少約70%的序列一致性的脂肪醛生物合成核苷酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列與SEQIDNO:15的核苷酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列是SEQIDNO:15的核苷酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pf1-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體還包含可操作地連接至所述核苷酸序列的啟動(dòng)子。在某些實(shí)施方案中,所述啟動(dòng)子是發(fā)育調(diào)節(jié)型、細(xì)胞器特異性、組織特異性、誘導(dǎo)型、組成型或細(xì)胞特異性啟動(dòng)子。在其它的實(shí)施方案中,所述重組載體包含至少一種選自以下的序列(a)可操作地連接至所述核苷酸序列的調(diào)節(jié)序列;(b)可操作地連接至所述核苷酸序列的選擇標(biāo)記;(C)可操作地連接至所述核苷酸序列的標(biāo)記序列;(d)可操作地連接至所述核苷酸序列的純化部分;(e)可操作地連接至所述核苷酸序列的分泌序列;以及(f)可操作地連接至所述核苷酸序列的引導(dǎo)序列。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體是質(zhì)粒。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)由所述重組載體編碼的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列被穩(wěn)定合并入所述宿主細(xì)胞的基因組DNA中,并且所述核苷酸序列的表達(dá)受調(diào)節(jié)性啟動(dòng)子區(qū)的控制。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因,所述脂肪醛生物合成多肽包含(i)SEQIDNO:7,SEQIDNO:8、SEQIDNO9以及SEQIDNO10;(ii)SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO13或SEQIDNO14;禾口/或(iii)SEQIDNO:7、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10以及SEQIDNO11;其中所述多肽具有羧酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有脂肪酸還原酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述多肽的長(zhǎng)度是約1,000個(gè)氨基酸至約2,000個(gè)氨基酸。在某些實(shí)施方案中,所述多肽的長(zhǎng)度是約1,000個(gè)氨基酸、約1,050個(gè)氨基酸、約1,100個(gè)氨基酸、約1,150個(gè)氨基酸、約1,200個(gè)氨基酸、約1,250個(gè)氨基酸、約1,300個(gè)氨基酸、約1,400個(gè)氨基酸、約1,500個(gè)氨基酸、約1,600個(gè)氨基酸、約1,700個(gè)氨基酸、約1,800個(gè)氨基酸、約1,900個(gè)氨基酸或約2,000個(gè)氨基酸。在其它的實(shí)施方案中,所述多肽的長(zhǎng)度多至約2,000個(gè)氨基酸、多至約1,900個(gè)氨基酸、多至約1,800個(gè)氨基酸、多至約1,700個(gè)氨基酸、多至約1,600個(gè)氨基酸、多至約1,500個(gè)氨基酸、多至約1,400個(gè)氨基酸、多至約1,300個(gè)氨基酸、多至約1,250個(gè)氨基酸、多至約1,200個(gè)氨基酸、多至約1,150個(gè)氨基酸、多至約1,100個(gè)氨基酸、多至約1,050個(gè)氨基酸或多至約1,000個(gè)氨基酸。在其它的實(shí)施方案中,所述多肽的長(zhǎng)度大于約1,000個(gè)氨基酸、大于約1,050個(gè)氨基酸、大于約1,100個(gè)氨基酸、大于約1,150個(gè)氨基酸、大于約1,200個(gè)氨基酸、大于約1,250個(gè)氨基酸、大于約1,300個(gè)氨基酸、大于約1,400個(gè)氨基酸、大于約1,500個(gè)氨基酸、大于約1,600個(gè)氨基酸、大于約1,700個(gè)氨基酸、大于約1,800個(gè)氨基酸、大于約1,900個(gè)氨基酸或約2,000個(gè)氨基酸。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的酰基輔酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354,EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因,所述脂肪醇生物合成多肽包含SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含具有一個(gè)或多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失的SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列,并且所述多肽具有醇脫氫酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽包含下列保守型氨基酸取代中的一種或多種將諸如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸以及異亮氨酸的脂肪族氨基酸替換為另一種脂肪族氨基酸;將絲氨酸替換為蘇氨酸;將蘇氨酸替換為絲氨酸;將諸如天冬氨酸以及谷氨酸的酸性殘基替換為另一種酸性殘基;將諸如天冬酰胺和谷氨酰胺的帶有酰胺基團(tuán)的殘基替換為另一種帶有酰胺基團(tuán)的殘基;將諸如賴氨酸和精氨酸的堿性殘基替換為另一種堿性殘基;以及將諸如苯丙氨酸和酪氨酸的芳香族殘基替換為另一種芳香族殘基。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有醇脫氫酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDNO:18,20,22,24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列或其以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354,EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA編碼的酶。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB編碼的酶。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多肽來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽是來自細(xì)菌。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述脂肪醇生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醇生物合成多肽的基因,所述脂肪醇生物合成多肽包含與SEQIDNO:94,96,98,100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有至少約70%、至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述氨基酸序列是SEQIDN0:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDNO:18,20,22,24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354,EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多肽來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽來自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞或本文所述的任何其它生物。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述脂肪醇生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)多核苷酸,所述多核苷酸與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交,其中所述多核苷酸編碼具有醇脫氫酶活性的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸在低嚴(yán)緊性、中等嚴(yán)緊性、高嚴(yán)緊性或極高嚴(yán)緊性條件下與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列的互補(bǔ)物或與所述互補(bǔ)物的片段雜交。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDNO:18,20,22,24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的酰基輔酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354,EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的酰基輔酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一種或多種編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸來自細(xì)菌、植物、昆蟲、酵母、真菌或哺乳動(dòng)物。在某些實(shí)施方案中,所述多肽來自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞或本文所述的任何其它生物。在一些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述脂肪醛生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)包含脂肪醇生物合成核苷酸序列的重組載體,所述脂肪醇生物合成核苷酸序列與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列具有至少約70%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列是SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括從所述宿主細(xì)胞分離所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇存在于細(xì)胞外環(huán)境中。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是從所述宿主細(xì)胞分泌的。在可選實(shí)施方案中,所述脂肪醇被轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞外環(huán)境中。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體還包含可操作地連接至所述核苷酸序列的啟動(dòng)子。在某些實(shí)施方案中,所述啟動(dòng)子是發(fā)育調(diào)節(jié)型、細(xì)胞器特異性、組織特異性、誘導(dǎo)型、組成型或細(xì)胞特異性啟動(dòng)子。在其它的實(shí)施方案中,所述重組載體包含至少一種選自以下的序列(a)可操作地連接至所述核苷酸序列的調(diào)節(jié)序列;(b)可操作地連接至所述核苷酸序列的選擇標(biāo)記;(c)可操作地連接至所述核苷酸序列的標(biāo)記序列;(d)可操作地連接至所述核苷酸序列的純化部分;(e)可操作地連接至所述核苷酸序列的分泌序列;以及(f)可操作地連接至所述核苷酸序列的引導(dǎo)序列。在一些實(shí)施方案中,所述重組載體是質(zhì)粒。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)由所述重組載體編碼的多肽。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列被穩(wěn)定合并入所述宿主細(xì)胞的基因組DNA中,并且所述核苷酸序列的表達(dá)受調(diào)節(jié)性啟動(dòng)子區(qū)的控制。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。在某些實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪酸合酶的基因和/或增加所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在可選實(shí)施方案中,修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括減弱所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因和/或降低所述宿主細(xì)胞中內(nèi)源性脂肪酸合酶的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼脂肪醛生物合成多肽的基因。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醛生物合成多肽包含SEQIDNO:18,20,22,24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、264、266、268、270或272的氨基酸序列或以上的變體。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354,EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的酰基輔酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述基因工程化的宿主細(xì)胞包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞包含fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括在脂肪醇生物合成多肽的至少一種生物底物存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。在本文所述的本發(fā)明的任何方面中,所述宿主細(xì)胞可以選自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞以及細(xì)菌細(xì)胞。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是革蘭氏陽性細(xì)菌細(xì)胞。在其它的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞選自以下屬埃希氏菌屬(Escherichia)、芽孢桿菌屬(Bacillus)、乳酸桿菌屬(Lactobacillus)、紅球菌屬(Iihodococcus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、曲霉屬(Aspergillus)、木霉屬(Trichoderma)、脈抱菌屬(Neurospora)、鐮刀菌屬(Fusarium)、腐質(zhì)霉屬(Humicola)、根毛霉屬(Iihizomucor)、克魯維酵母菌屬(Kluyveromyces)、畢赤酵母屬(Pichia)、毛霉菌屬(Mucor)、蝕絲霉屬(Myceliophtora)、青霉屬(Penicillium)、平革菌屬(Phanerochaete)、側(cè)耳屬(Pleurotus)、栓菌屬(Trametes)、金黃孢子菌屬(Chrysosporium)、酵母屬(Saccharomyces)、寡養(yǎng)單胞菌屬(Stenotrophamonas)、裂殖酵母屬(Schizosaccharomyces)、耳口氏酵母屬(Yarrowia)或鏈霄菌屬(Streptomyces)。在具體實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞為遲緩芽孢桿菌(Bacilluslentus)細(xì)胞、短芽孢桿菌(Bacillusbrevis)細(xì)胞、嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillusstearothermophilus)細(xì)胞、地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)細(xì)胞、嗜堿芽孢桿菌(Bacillusalkalophilus)細(xì)胞、凝結(jié)芽孢桿菌(Bacilluscoagulans)細(xì)胞、環(huán)狀芽孢桿菌(Bacilluscircufans)細(xì)胞、短小芽孢桿菌(Bacilluspumilis)細(xì)胞、蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis)細(xì)胞、克勞氏芽孢桿菌(Bacillusclausii)細(xì)胞、巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)細(xì)胞、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)細(xì)胞或解淀粉芽孢桿菌(BacillusamyIoliquefaciens)細(xì)胞。在其他實(shí)施方案中,宿主細(xì)胞為康氏木霉(Trichodermakoningii)細(xì)胞、綠色木霉(Trichodermaviride)細(xì)胞、里氏木霉(Trichodermareesei)細(xì)胞、長(zhǎng)枝木霉(Trichodermalongibrachiatum)細(xì)胞、泡盛曲霉(Aspergillusawamori)細(xì)胞、煙曲霉(Aspergillusfumigates)細(xì)胞、臭曲霉(Aspergillusfoetidus)細(xì)胞、構(gòu)巢曲霉(Aspergillusnidulans)(Aspergillusniger)(Aspergillusoryzae)細(xì)胞、特異腐質(zhì)霉(Humicolainsolens)細(xì)胞、棉毛狀腐質(zhì)霉(Humicolalanuginose)細(xì)胞、混濁紅球菌(Rhodococcusopacus)細(xì)胞、米黑根毛霉(Rhizomucormiehei)細(xì)胞或米黑毛酶(Mucormichei)細(xì)胞。在其它實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是淺青紫鏈霉菌(Sti^ptomyceslividans)細(xì)胞或鼠灰鏈霉菌(Streptomycesmurinus)細(xì)胞。在其他實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是放線菌(Actinomycetes)細(xì)胞。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是釀酒酵母細(xì)胞(Saccharomycescerevisiae)。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是釀酒酵母細(xì)胞。在具體的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是來自真核植物、藻類、藍(lán)細(xì)菌、綠色硫細(xì)菌、綠色非硫細(xì)菌、紫色硫細(xì)菌、紫非硫細(xì)菌、嗜極生物、酵母、真菌、以上的基因工程化的生物或合成生物的細(xì)胞。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是光依賴性的或固定碳。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是光依賴性的或固定碳。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞具有自養(yǎng)活性。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞具有光合自養(yǎng)活性,例如在存在光的情況下。在一些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞在不存在光的情況下是異養(yǎng)或兼養(yǎng)的。在某些實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是來自擬南芥(Avabidopsisthaliana)、柳枝稷(Panicumvirgatum)>巨芒(Miscanthusgiganteus)>ΞΕ(Zeamays)、葡萄■(Botryococcuse24braunii)>^tgf^(Chlamydomonasreinhardtii)>1it(Dunalielasalina)>聚球藍(lán)細(xì)菌(SynechococcusSp.)PCC7002、聚球藍(lán)細(xì)菌PCC7942、集胞藍(lán)細(xì)菌(SynechocystisSp.)PCC6803、細(xì)長(zhǎng)嗜熱聚球藍(lán)細(xì)菌(Thermosynechococcuselongates)BP-1、綠硫菌(Chlorobiumt印idum)、橙色綠屈撓菌(Chloroflexusauranticus)、酒色著色菌(Chromatiummvinosum)、深紅紅螺菌(Rhodospirillumrubrum)、莢膜紅細(xì)lif(Rhodobactercapsulatus)>Χj[xIfilif(Rhodopseudomonaspalusris)、揚(yáng)氏梭菌(Clostridium1jungdahlii)、熱纖梭菌(Clostridiuthermocellum)、產(chǎn)黃青霉(Penicilliumchrysogenum)、巴斯德畢赤酵母(Pichiapastoris)、釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomycespombe)、焚光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens)或運(yùn)動(dòng)發(fā)酵單胞菌(Zymomonasmobilis)的細(xì)胞。在其它的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是CHO細(xì)胞、COS細(xì)胞、VERO細(xì)胞、BHK細(xì)胞、HeLa細(xì)胞、Cvl細(xì)胞、MDCK細(xì)胞、293細(xì)胞、3T3細(xì)胞或PC12細(xì)胞。在另外的實(shí)施方案中,所述宿主細(xì)胞是大腸桿菌細(xì)胞。在某些實(shí)施方案中,所述大腸桿菌細(xì)胞是菌株B、菌株C、菌株K或菌株W的大腸桿菌細(xì)胞。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生脂肪醇的方法。所述方法包括使底物與下述接觸⑴脂肪醇生物合成多肽,其包含SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列或以上的變體,或(ii)由核苷酸序列編碼的脂肪醇生物合成多肽,所述核苷酸序列與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列或以上的變體具有至少約70%的一致性。在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括純化所述脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇生物合成多肽包含具有一個(gè)或多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失的SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列,其中所述多肽具有醇脫氫酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽包含下列保守型氨基酸取代中的一種或多種將諸如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸以及異亮氨酸的脂肪族氨基酸替換為另一種脂肪族氨基酸;將絲氨酸替換為蘇氨酸;將蘇氨酸替換為絲氨酸;將諸如天冬氨酸以及谷氨酸的酸性殘基替換為另一種酸性殘基;將諸如天冬酰胺和谷氨酰胺的帶有酰胺基團(tuán)的殘基替換為另一種帶有酰胺基團(tuán)的殘基;將諸如賴氨酸和精氨酸的堿性殘基替換為另一種堿性殘基;以及將諸如苯丙氨酸和酪氨酸的芳香族殘基替換為另一種芳香族殘基。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更多個(gè)氨基酸取代、添加、插入或缺失。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有醇脫氫酶活性。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有與SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%—致的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述多肽具有SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列與SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193的核苷酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%,M少約90%、至少約91%、至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列是SEQIDNO:93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191或193。在本文所述的本發(fā)明的任何方面中,這些方法可以產(chǎn)生包含C6-C26脂肪醇的脂肪醇。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇包含c6、C7、C8、C9、C10,C11,C12,C13,C14,C15,C16,C17,C18,C19>C20,C21,C22,C23,C24,C25或C26脂肪醇。在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是C6、C8、C10,C12、C13、C14、C15、C16、C17或Cw脂肪醇。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的羥基是在伯位(C1)15在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇包含直鏈脂肪醇。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇包含支鏈脂肪醇。在另外的實(shí)施方案中,所述脂肪醇包含環(huán)狀部分。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇是不飽和脂肪醇。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是單不飽和脂肪醇。在某些實(shí)施方案中,所述不飽和脂肪醇是C6:l、C7:l、C8:l、C9:l、C10:l、Cll:l、C12:l、C13:l、C14:l、C15:l、C16:l、C17:l、C18:l、C19:l、C20:l、C21:l、C22:1、C23:1、C24:1、C25:1或以6:1的不飽和脂肪醇。在另外的實(shí)施方案中,所述脂肪醇在ω-7位置是不飽和的。在某些實(shí)施方案中,所述不飽和脂肪醇包含順式雙鍵。在另外的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是飽和脂肪醇。在本文所述的本發(fā)明的任何方面中,脂肪醛生物合成多肽的底物可以是脂肪酸。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸包含C6-C26脂肪酸。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸包含c6、C7、C8λC9ΛC10ΛCn、C12ΛC13、C14、Ci5、C16ΛCn、Cm、C19ΛC20、C21ΛC22、C23ΛC24ΛC25或C26月曰肪在具體的實(shí)施方案中,所述脂肪酸是c6、C8、C10,C12,C13、C14,C15,C16,C17或C18脂肪酸。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪酸包含直鏈脂肪酸。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪酸包含支鏈脂肪酸。在另外的實(shí)施方案中,所述脂肪酸包含環(huán)狀部分。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸是不飽和脂肪酸。在其它的實(shí)施方案中,所述脂肪酸是單不飽和脂肪酸。在另外的實(shí)施方案中,所述脂肪酸是飽和脂肪酸。另一方面,本發(fā)明的特征在于基因工程化的微生物,所述微生物包含外源控制序列,所述外源控制序列被穩(wěn)定合并入所述微生物的基因組DNA中并且位于包含與SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193J63J65J67、269或271的核苷酸序列具有至少約70%的序列一致性的核苷酸序列的多核苷酸的上游,其中所述微生物相對(duì)于野生型微生物產(chǎn)生升高水平的脂肪在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列與SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、263、265、267、269或271的核苷酸序列具有至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約91%,至少約92%、至少約93%、至少約94%、至少約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%或至少約99%的序列一致性。在一些實(shí)施方案中,所述核苷酸序列是SEQIDNO17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、263、265、267、269或271。在一些實(shí)施方案中,所述多核苷酸對(duì)于所述微生物而言是內(nèi)源性的。在其它的實(shí)施方案中,將所述微生物進(jìn)行基因工程,使其在宿主細(xì)胞中表達(dá)改變水平的編碼脂肪酸合酶的基因。在某些實(shí)施方案中,所述微生物表達(dá)編碼脂肪酸合酶的重組基因或表達(dá)升高水平的內(nèi)源性脂肪酸合酶。在可選實(shí)施方案中,所述微生物在宿主細(xì)胞中表達(dá)降低水平的編碼脂肪酸合酶的基因和/或內(nèi)源性脂肪酸合酶的降低的表達(dá)或活性。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪酸合酶是硫酯酶。在具體的實(shí)施方案中,所述硫酯酶是由tesA、沒有前導(dǎo)序列的tesA、tesB、fatB、fatB2、fatB3、fatA或fatAl編碼的。在其它的實(shí)施方案中,將所述微生物進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型微生物降低水平的脂肪酸降解酶。在一些實(shí)施方案中,所述微生物表達(dá)相對(duì)于野生型微生物降低水平的?;o酶A合酶。在具體的實(shí)施方案中,所述微生物表達(dá)降低水平的由fadD、fadK、BH3103、yhfL、Pfl-4354、EAV15023、fadDl、fadD2、RPC_4074、fadDD35、fadDD22、faa3p或編碼蛋白ZP_01644857的基因編碼的?;o酶A合酶。在某些實(shí)施方案中,所述微生物包含一個(gè)或多個(gè)編碼脂肪酸降解酶的基因(例如上述?;o酶A合酶基因)的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述微生物進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的脫水酶/異構(gòu)酶,例如由fabA或由圖15中列出的基因編碼的酶。在一些實(shí)施方案中,所述微生物包括fabA或圖15中列出的基因的敲除。在其它的實(shí)施方案中,將所述微生物進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)降低水平的酮酰-ACP合酶,例如由fabB或由圖16中列出的基因編碼的酶。在某些實(shí)施方案中,所述微生物包括fabB或圖16中列出的基因的敲除。在另外的實(shí)施方案中,將所述微生物進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)改變水平的編碼脫飽和酶的基因,例如desA。在一些實(shí)施方案中,所述微生物是細(xì)菌。在某些實(shí)施方案中,所述細(xì)菌是革蘭氏陰27性或革蘭氏陽性細(xì)菌。在一些實(shí)施方案中,所述微生物是選自恥垢分枝桿菌、膿腫分枝桿菌、鳥分枝桿菌、牛型分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、海洋分枝桿菌以及潰瘍分枝桿菌的分枝桿菌。在其它的實(shí)施方案中,所述微生物是諾卡氏菌NRRL5646、皮疽諾卡氏菌、灰色鏈霉菌、砂嗜鹽產(chǎn)孢菌或密執(zhí)安棒狀桿菌。另一方面,本發(fā)明的特征在于利用本文所述的任何方法或任何微生物產(chǎn)生的脂肪醇或包含利用本文所述的任何方法或任何微生物產(chǎn)生的脂肪醇的表面活性劑。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的δ1V為約-15.4或更大。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的δ13C為約-15.4至約-10.9、或約-13.92至約-13.84。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的fM14C為至少約1.003。在某些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的f/c為至少約1.01或至少約1.5。在一些實(shí)施方案中,所述脂肪醇的fMMC為約1.111至約1.124。在本文所述的任何方面中,產(chǎn)生的脂肪醇的產(chǎn)量為約25mg/L、約50mg/L、約75mg/L、約100mg/L、約125mg/L、約150mg/L、約175mg/L、約200mg/L、約225mg/L、約250mg/L、約275mg/L、約300mg/L、約325mg/L、約350mg/L、約375mg/L、約400mg/L、約425mg/L、約450mg/L、約475mg/L、約500mg/L、約525mg/L、約550mg/L、約575mg/L、約600mg/L、約625mg/L、約650mg/L、約675mg/L、約700mg/L、約725mg/L、約750mg/L、約775mg/L、約800mg/L、約825mg/L、約850mg/L、約875mg/L、約900mg/L、約925mg/L、約950mg/L、約975mg/L、約1000g/L、約1050mg/L、約1075mg/L、約1100mg/L、約1125mg/L、約1150mg/L、約1175mg/L、約1200mg/L、約1225mg/L、約1250mg/L、約1275mg/L、約1300mg/L、約1325mg/L、約1350mg/L、約1375mg/L、約1400mg/L、約1425mg/L、約1450mg/L、約1475mg/L、約1500mg/L、約1525mg/L、約1550mg/L、約1575mg/L、約1600mg/L、約1625mg/L、約1650mg/L、約1675mg/L、約1700mg/L、約1725mg/L、約1750mg/L、約1775mg/L、約1800mg/L、約1825mg/L、約1850mg/L、約1875mg/L、約1900mg/L、約1925mg/L、約1950mg/L、約1975mg/L、約2000mg/L或更多。另一方面,本發(fā)明的特征是產(chǎn)生本文所述的脂肪醇的方法。所述方法包括在如本文所述的足以產(chǎn)生脂肪醇的條件下、在具有低水平的鐵的培養(yǎng)基中培養(yǎng)本文所述的宿主細(xì)胞。在具體的實(shí)施方案中,所述培養(yǎng)基含有少于約500μM的鐵、少于約400μM的鐵、少于約300μM的鐵、少于約200μM的鐵、少于約150μM的鐵、少于約100μM的鐵、少于約90μM的鐵、少于約80μM的鐵、少于約70μM的鐵、少于約60μM的鐵、少于約50μM的鐵、少于約40μM的鐵、少于約30μM的鐵、少于約20μM的鐵、少于約10μM的鐵或少于約5μM的鐵。在某些實(shí)施方案中,所述培養(yǎng)基不含鐵。在本文所述的任何方面中,脂肪醇是在本文所述的宿主細(xì)胞或微生物中從碳源產(chǎn)生的。以下提供的附圖僅僅是說明性的目的,并非意圖限制。附圖簡(jiǎn)要說明圖1是用各種質(zhì)粒轉(zhuǎn)化的重組大腸桿菌菌株產(chǎn)生的脂肪醇的圖示。圖2是用各種質(zhì)粒轉(zhuǎn)化的重組大腸桿菌菌株產(chǎn)生的有機(jī)化合物的兩個(gè)GC/MS追蹤的圖示。圖3是脂肪醇產(chǎn)生的新途徑的示意圖。圖4是來自MG1655野生型細(xì)胞、AfadD::cm細(xì)胞以及ΔfadD細(xì)胞的PCR產(chǎn)物的凝膠的圖示。圖5A是MG1655(DE3,ΔfadD)/pETDUet-l-tesA+pHZl.140B細(xì)胞中的脂肪醇產(chǎn)生的GC/MS追蹤。圖5B是MG16655(DE3,AfadD,yjgB:kan)/pETDUet-l-tesA+pHZl.140B細(xì)胞中的脂肪醇產(chǎn)生的GC/MS追蹤。圖5C是MG16655(DE3,AfadD,yjgB::kan)/pDFl+pHZl.140B細(xì)胞中的脂肪醇產(chǎn)生的GC/MS追蹤。圖5A、圖5B以及圖5C中的箭頭表明C12:0脂肪醛的缺乏。圖6是諾卡氏菌NRRL5646car基因的核苷酸序列以及對(duì)應(yīng)的氨基酸序列的列表。圖7是CAR同系物的氨基酸基序的列表。圖8是car同系物基因的核苷酸和氨基酸序列的列表。圖9中的表格鑒定了可以被表達(dá)、過表達(dá)或減弱來增加特定底物的產(chǎn)生的示例性基因。圖10是醇脫氫酶基因的核苷酸和氨基酸序列的列表。圖11是大腸桿菌的各種缺失突變體中的脂肪醇產(chǎn)生的圖示。圖12是大腸桿菌的各種缺失突變體中的脂肪醇產(chǎn)生的圖示。圖13是大腸桿菌中的飽和脂肪醇產(chǎn)生的GC/MS追蹤。圖14A是各種Hu9培養(yǎng)基中的脂肪醇產(chǎn)生的圖示。圖14B是各種Hu9培養(yǎng)基中的脂肪醇產(chǎn)生的圖示。圖15是fabA相關(guān)基因的核苷酸和氨基酸序列的列表。圖16是fabB相關(guān)基因的核苷酸和氨基酸序列的列表。圖17是本公開的其它核苷酸和氨基酸序列的列表。發(fā)明詳細(xì)說明除非另外定義,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有的含義與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義一樣。盡管在本發(fā)明的實(shí)踐或測(cè)定中可以使用與本文所述相似或等同的方法和材料,但在下文中描述了合適的方法和材料。對(duì)于本文提及的包括GenBank數(shù)據(jù)庫序列在內(nèi)的所有出版物、專利申請(qǐng)、專利以及其它參考文獻(xiàn),通過引用將其全部?jī)?nèi)容并入本文。在產(chǎn)生矛盾的情況下,以本說明書(包括定義)為準(zhǔn)。此外,這些材料、方法以及實(shí)施例僅僅是說明性的而并非意圖限制。根據(jù)以下詳細(xì)說明以及權(quán)利要求書,本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)勢(shì)將變得清楚。定義在整個(gè)說明書中,可以使用縮寫基因名稱或多肽名稱進(jìn)行引用,但是應(yīng)當(dāng)理解,該縮寫基因或多肽名稱表示基因或多肽的種類。這些基因名稱包括編碼相同多肽和具有相同生理功能的同源多肽的所有基因。多肽名稱包括具有相同活性(例如催化相同基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)的活性)的所有多肽。除非另外指明,本文引用的登錄號(hào)來自美國國立衛(wèi)生研究院(NationalInstituteofHealth,U.S.Α)所維護(hù)的NCBI數(shù)據(jù)庫(國家生物技術(shù)信息中心(National29CenterforBiotechnology^formation))。除非另作說明,提供的登錄號(hào)截止到2008年10月的數(shù)據(jù)庫中。EC號(hào)由國際生物化學(xué)和分子生物學(xué)聯(lián)盟命名委員會(huì)(NomenclatureCommitteeoftheInternationalUnionofBiochemistryandMolecularBiology(NC-IUBMB))(可獲取自http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/)制定。本文引用的EC號(hào)來自東京大學(xué)部分資助的京都基因與基因組百科全書(KyotoEncyclopediaofGenesandGenomics)所維護(hù)的KEGG配體數(shù)據(jù)庫。除非另作說明,提供的EC號(hào)截止到2008年10月的數(shù)據(jù)庫。本文所用冠詞“a”和“an”是指一個(gè)或多于一個(gè)(即至少一個(gè))該冠詞的語法對(duì)象。作為實(shí)例,“元件(anelement)”表示一個(gè)元件或多于一個(gè)元件。本文所用術(shù)語“約”表示給定數(shù)值的士20%的值。因此,“約60%”表示在60士(60的20%)之間的值(即48至70)。本文所用的術(shù)語“醇脫氫酶”(EC1.1.1.*)是能夠催化脂肪醛轉(zhuǎn)化成醇(例如脂肪醇)的肽。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,一些醇脫氫酶也能催化其它的反應(yīng)。例如,一些醇脫氫酶能接受除脂肪醛之外的其它的底物。因此,這樣的非特異性醇脫氫酶也被包含在這個(gè)定義中。編碼醇脫氫酶的核酸序列是本領(lǐng)域已知的,并且公眾可獲知這樣的醇脫氫酶。示例性的GenBank登錄號(hào)提供在圖9中。本文所用的術(shù)語“減弱”表示削弱、降低或縮小。例如,可以通過修飾多肽來減弱多肽以降低其活性(例如,通過修飾編碼所述多肽的核苷酸序列)。本文所用的術(shù)語“生物柴油”表示可以作為來源于石油的柴油的替代品的生物燃料。生物柴油可以以被稱為“純(neat)”生物柴油的純品形式或作為以任何濃度與基于石油的柴油的混合物用于內(nèi)燃柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。生物柴油可以包括酯類或烴類,例如醇。本文所用的術(shù)語“生物燃料”是指來源于生物質(zhì)的任何燃料。生物燃料可以替代基于石油的燃料。例如,生物燃料包括運(yùn)輸工具燃料(例如汽油、柴油、噴氣燃料等)、燃用燃料和發(fā)電燃料。生物燃料是可再生能源。本文所用的術(shù)語“生物質(zhì)”是指碳源所來源于的任何生物材料。在一些情況下,生物質(zhì)被加工成適合于生物轉(zhuǎn)化的碳源。在其它的情況下,所述生物質(zhì)可以不需要被進(jìn)一步加工成碳源。碳源可以被轉(zhuǎn)化為生物燃料。生物質(zhì)的一個(gè)示例性來源是植物物質(zhì)或植被。例如,玉米、甘蔗或柳枝稷可以用作生物質(zhì)。生物質(zhì)的另一非限制性實(shí)例是代謝廢物,例如動(dòng)物物質(zhì),例如牛糞。此外,生物質(zhì)還可以包括藻類或其它海洋植物。生物質(zhì)還包括來自工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)和家庭的廢品??梢杂米魃镔|(zhì)的這些廢品的實(shí)例是發(fā)酵廢渣、青貯飼料、秸稈、無用雜物、污水、垃圾、含纖維素的城市廢物和剩余食物。生物質(zhì)還包括例如碳水化合物(例如單糖、二糖或多糖)的碳源。本文所用的短語“碳源”是指適于用作原核或簡(jiǎn)單真核細(xì)胞生長(zhǎng)的碳源的底物或化合物。碳源可以是不同形式的,包括但不限于聚合物、碳水化合物、酸、醇、醛、酮、氨基酸、肽和氣體(例如CO和CO2)。這些包括,例如各種單糖,例如葡萄糖、果糖、甘露糖和半乳糖;寡糖,例如低聚果糖和低聚半乳糖;多糖,例如木糖和阿拉伯糖;二糖,例如蔗糖、麥芽糖和松二糖;纖維素材料,例如甲基纖維素和羧甲基纖維素鈉;飽和或不飽和脂肪酸酯,例如琥珀酸酯、乳酸酯和醋酸酯;醇,例如乙醇、甲醇、丙三醇或其混合物。碳源還可以是光合作用的產(chǎn)物,包括但不限于葡萄糖。優(yōu)選的碳源是生物質(zhì)。另一優(yōu)選的碳源是葡萄糖。如果兩個(gè)序列的每個(gè)堿基都匹配(即能夠形成WatsonCrick堿基對(duì)),則其中一個(gè)核苷酸序列與另一核苷酸序列是“互補(bǔ)的”。術(shù)語“互補(bǔ)鏈”在本文中與術(shù)語“互補(bǔ)物”互換使用。核酸鏈的互補(bǔ)物可以是編碼鏈的互補(bǔ)物或非編碼鏈的互補(bǔ)物。本文所用的“降低濁點(diǎn)的添加劑,,是添加到組合物以減少或降低溶液的濁點(diǎn)的添加劑。本文所用的短語“液體的濁點(diǎn)”表示溶解的固體不再完全可溶的溫度。在該溫度以下,固體開始作為第二相沉淀,給予液體渾濁的外觀。在石油工業(yè)中,濁點(diǎn)是指這樣的溫度在該溫度以下,固化物質(zhì)或其它重碳?xì)浠衔镌谠?、提煉油或燃料中結(jié)晶從而形成渾濁的外觀。固化物質(zhì)的存在影響該液體的流動(dòng)特性、該液體堵塞燃料過濾器、噴嘴等的傾向、固化物質(zhì)在冷表面(例如管道或熱交換器污垢)上的累積以及該液體與水的乳化特性。本文所用的術(shù)語“足以允許表達(dá)的條件”表示允許宿主細(xì)胞產(chǎn)生諸如本文所述的多肽或脂肪醛的所需產(chǎn)物的任何條件。合適的條件包括,例如發(fā)酵條件。發(fā)酵條件可以包含很多參數(shù),例如溫度范圍、通氣水平和培養(yǎng)基組分。這些條件中的每一個(gè)單獨(dú)地并聯(lián)合地允許宿主細(xì)胞生長(zhǎng)。示例性的培養(yǎng)基包括培養(yǎng)液或膠。通常,所述培養(yǎng)基包括諸如葡萄糖、果糖、纖維素等的碳源,該碳源可以直接被宿主細(xì)胞代謝。此外,培養(yǎng)基中可以使用酶以便于碳源的動(dòng)員(例如淀粉或纖維素解聚為可發(fā)酵的糖)和隨后的代謝。為了確定條件是否足以允許表達(dá),可以將宿主細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)例如約4、8、12、24、36或48小時(shí)。培養(yǎng)中和/或培養(yǎng)后,可以獲取樣品并分析樣品以確定該條件是否允許表達(dá)。例如,可以測(cè)試樣品中的宿主細(xì)胞或宿主細(xì)胞所生長(zhǎng)的培養(yǎng)基中所需產(chǎn)物的存在。當(dāng)測(cè)試產(chǎn)物的存在時(shí),可以使用諸如但不限于TLC、HPLC、GC/FID、GC/MS、LC/MS、MS的檢測(cè)。應(yīng)當(dāng)理解,本文所述的多肽可以具有另外的對(duì)多肽功能沒有本質(zhì)影響的保守型或非必需氨基酸取代??梢园凑誃owieetal.,Science(1990)247:13061310中所述確定特定取代是否會(huì)被允許(即不會(huì)不利地影響所需生物學(xué)性質(zhì),例如羧酸還原酶活性)。“保守型氨基酸取代”是氨基酸殘基被具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基所替代的取代。具有相似側(cè)鏈的氨基酸殘基的家族在本領(lǐng)域中已有定義。這些家族包括具有以下側(cè)鏈的氨基酸堿性側(cè)鏈(例如賴氨酸、精氨酸、組氨酸)、酸性側(cè)鏈(例如天冬氨酸、谷氨酸)、不帶電荷的極性側(cè)鏈(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、半胱氨酸)、非極性側(cè)鏈(例如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)、β-分支側(cè)鏈(例如蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸)和芳香族側(cè)鏈(例如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、組氨酸)。本文所用的“控制元件”表示轉(zhuǎn)錄控制元件??刂圃▎?dòng)子和增強(qiáng)子。術(shù)語“啟動(dòng)子元件”、“啟動(dòng)子”或“啟動(dòng)子序列”是指作為激活基因表達(dá)的開關(guān)發(fā)揮功能的DNA序列。如果基因被激活,認(rèn)為其被轉(zhuǎn)錄或參與轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄涉及由基因合成mRNA。因此,啟動(dòng)子作為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)元件并且還提供基因轉(zhuǎn)錄為mRNA的起始位點(diǎn)??刂圃c參與轉(zhuǎn)錄的細(xì)胞蛋白特異性相互作用(Maniatisetal,Science236:1237,1987)。本文使用的術(shù)語“脂肪酸”表示具有式RCOOH的羧酸。R表示脂肪族基團(tuán),優(yōu)選地表示烷基。R可以包含約4到約22個(gè)碳原子。脂肪酸可以為飽和的、單不飽和的或多不飽和的。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述脂肪酸由脂肪酸生物合成途徑產(chǎn)生。本文所用的術(shù)語“脂肪酸生物合成途徑”表示產(chǎn)生脂肪酸的生物合成途徑。所述脂肪酸生物合成途徑包括脂肪酸合酶,可以按照本文所述將所述脂肪酸合酶進(jìn)行基因工程來產(chǎn)生脂肪酸,并且在一些實(shí)施方案中脂肪酸合酶可以與其它酶一起表達(dá)來產(chǎn)生具有所需碳鏈特征的脂肪酸。本文所用的術(shù)語“脂肪酸降解酶”表示參與脂肪酸或脂肪酸衍生物分解或轉(zhuǎn)化成另一產(chǎn)物的酶。脂肪酸降解酶的非限制性實(shí)例是?;o酶A合酶。脂肪酸降解酶的另外的實(shí)例如本文所述。本文所用的術(shù)語“脂肪酸衍生物”表示部分地產(chǎn)生于生產(chǎn)宿主生物體的脂肪酸生物合成途徑的產(chǎn)物?!爸舅嵫苌铩边€包括部分地產(chǎn)生于?;?ACP或酰基-ACP衍生物的產(chǎn)物。所述脂肪酸生物合成途徑包括脂肪酸合酶,可以按照本文所述將所述脂肪酸合酶進(jìn)行基因工程來產(chǎn)生脂肪酸衍生物,并且在一些實(shí)施例中,脂肪酸合酶可以與其它酶一起表達(dá)以產(chǎn)生具有所需碳鏈特征的脂肪酸衍生物。示例性的脂肪酸衍生物包括,例如脂肪酸、?;o酶A、脂肪醛、短和長(zhǎng)鏈醇、烴類、脂肪醇和酯(例如蠟、脂肪酸酯或脂肪酯)。本文所用的術(shù)語“脂肪酸衍生酶”表示在脂肪酸衍生物的產(chǎn)生中可以被表達(dá)或過表達(dá)的所有酶。這些酶可以是脂肪酸生物合成途徑的一部分。脂肪酸衍生酶的非限制性實(shí)例包括脂肪酸合酶、硫酯酶、?;o酶A合酶、?;o酶還原酶、醇脫氫酶、醇酰基轉(zhuǎn)移酶、脂肪醇形成?;o酶還原酶、脂肪酸(羧酸)還原酶、?;?ACP還原酶、脂肪酸羥化酶、酰基輔酶A脫飽和酶、酰基-ACP脫飽和酶、?;o酶A氧化酶、?;o酶A脫氫酶、酯合酶以及烷生物合成多肽等。脂肪酸衍生物酶可以將底物轉(zhuǎn)化成脂肪酸衍生物。在一些實(shí)施例中,所述底物可以是脂肪酸衍生物,該衍生物被脂肪酸衍生酶轉(zhuǎn)化為不同的脂肪酸衍生物。本文所用的“脂肪酸酶”表示參與脂肪酸生物合成的任何酶??梢詫⑺拗骷?xì)胞中脂肪酸酶進(jìn)行修飾以產(chǎn)生脂肪酸。脂肪酸酶的非限制性實(shí)例包括脂肪酸合酶和硫酯酶。脂肪酸酶的另外的實(shí)例如本文所述。本文所用的“脂肪酸合酶”表示參與脂肪酸生物合成的任何酶??梢詫⑺拗骷?xì)胞中的脂肪酸合酶表達(dá)或過表達(dá)以產(chǎn)生脂肪酸。脂肪酸合成酶的非限制性實(shí)例是硫酯酶。脂肪酸合成酶的另外的實(shí)例如本文所述。本文所用的“脂肪醛”表示具有式RCHO的的醛,其特征為具有不飽和羰基(C=0)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,脂肪醛是從脂肪酸或脂肪酸衍生物得到的任何醛。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述R基的長(zhǎng)度為至少約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個(gè)碳。R可以是直鏈或支鏈。所述支鏈可以具有一個(gè)或多個(gè)分支點(diǎn)。此外,所述支鏈可以包括環(huán)狀分支。此外,R可以是飽和的或不飽和的。如果是不飽和的,則所述R可以具有一個(gè)或多個(gè)不飽和點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述脂肪醛通過生物合成產(chǎn)生。脂肪醛具有許多用途。例如,脂肪醛可以用于生產(chǎn)許多特種化學(xué)品。例如,脂肪醛用于生產(chǎn)聚合物、樹脂、染料、調(diào)味料、增塑劑、香水、藥物以及其它的化學(xué)品。一些脂肪醛被用作溶劑、防腐劑或消毒劑。一些天然的和合成的化合物是醛類,例如維生素和激素。術(shù)語“脂肪醛生物合成多肽”、“羧酸還原酶”以及“CAR”在本文可交換地使用。本文所用的“脂肪醇”表示具有式ROH的醇。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述脂肪醇是32從脂肪酸或脂肪酸衍生物得到的任何醇。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述R基的長(zhǎng)度為至少約5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個(gè)碳。R可以是直鏈或支鏈。所述支鏈可以具有一個(gè)或多個(gè)分支點(diǎn)。此外,所述支鏈可以包括環(huán)狀分支。此外,R可以是飽和的或不飽和的。如果是不飽和的,則所述R可以具有一個(gè)或多個(gè)不飽和點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述脂肪醇通過生物合成產(chǎn)生。脂肪醇具有許多用途。例如,脂肪醇可以用于生產(chǎn)許多特種化學(xué)品。例如,脂肪醇被用作生物燃料;作為脂肪、蠟、膠、樹脂的溶劑;用在藥物軟膏、潤(rùn)滑劑和洗劑中;作為潤(rùn)滑油添加劑;用在去垢劑和乳化劑中;作為織物防靜電和整理劑;作為增塑劑;作為非離子表面活性劑;以及例如作為增稠劑用于美容用品中。本文所用的“現(xiàn)代碳比例(fractionofmoderncarbon)”或‘%”與分別由稱為草酸標(biāo)準(zhǔn)HOxI和HOxII的國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NationalInstituteofStandardsandTechnology(NIST))標(biāo)準(zhǔn)參考物(SRM)4990B和4990C所定義的具有相同意義?;径x涉及0.95倍的wCz^C同位素比例HOxI(參考AD1950)。這粗略地等于衰變校正的工業(yè)革命前樹木(decay-correctedpre-IndustrialRevolutionwood)。對(duì)于現(xiàn)今有生命生物圈(植物物質(zhì))而言,fM為約1.1。本文所用的“基因敲除”是指這樣的操作通過該操作,編碼靶蛋白的基因被修飾或失活從而降低或消除完整蛋白的功能。可以通過一般方法來進(jìn)行基因的失活,例如通過UV照射或用N-甲基-N'-硝基-N-亞硝基胍的誘變、位點(diǎn)定向誘變、同源重組、插入-缺失(Red-drivenintegration)"(Datsenkoetal.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,97:6640-45,2000)。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,將構(gòu)建體引入宿主細(xì)胞中,使得能夠選擇所述宿主細(xì)胞中的同源重組事件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地設(shè)計(jì)敲除構(gòu)建體,所述敲除構(gòu)建體包括用于有效選擇經(jīng)歷與所述構(gòu)建體的同源重組事件的轉(zhuǎn)染細(xì)胞的陽性和陰性選擇基因。例如,通過單交叉重組或雙交叉重組,用含有改變的DNA序列替換野生型DNA序列可以獲得所述宿主細(xì)胞中的改變。為了便于轉(zhuǎn)化體的選擇,所述改變可以是,例如編碼抗生素抗性標(biāo)記的DNA序列或彌補(bǔ)了所述宿主細(xì)胞可能的營(yíng)養(yǎng)缺陷型的基因。突變包括但不限于缺失-插入突變。此類改變的實(shí)例包括基因擾亂,即基因干擾,使得從該基因正常產(chǎn)生的產(chǎn)物不能以功能形式產(chǎn)生的。這可以歸因于完全缺失、選擇標(biāo)記的缺失和插入、選擇標(biāo)記的插入、移碼突變、框內(nèi)缺失或?qū)е逻^早終止的點(diǎn)突變。在一些情況下,所述基因的全部mRNA是不存在的。在其它的情形下,所產(chǎn)生的mRNA的量是變化的??梢园凑找韵掠?jì)算兩個(gè)序列之間的“同源性”。序列以最佳比較目的進(jìn)行比對(duì)(例如,可以在第一和第二氨基酸或核酸序列之一或兩者中引入空位用于最佳比對(duì),并且為了比較目的可以忽略非同源序列)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,為比較目的而比對(duì)的參考序列的長(zhǎng)度為參考序列長(zhǎng)度的至少約30%、優(yōu)選地至少約40%、更優(yōu)選地至少約50%、更優(yōu)選地至少約60%并且更優(yōu)選地至少約70%、至少約80%、至少約90%或約100%。然后比較位于對(duì)應(yīng)氨基酸位置或核苷酸位置的氨基酸殘基或核苷酸。當(dāng)?shù)谝恍蛄兄械奈恢帽慌c第二序列中對(duì)應(yīng)位置相同的氨基酸殘基或核苷酸占據(jù)時(shí),則分子在該位置是相同的(本文所用的氨基酸或核酸“一致性”等同于氨基酸或核酸“同源性”)。兩個(gè)序列之間的一致性百分比是序列所共享的相同位置數(shù)的函數(shù),這考慮到空位數(shù)和每個(gè)空位的長(zhǎng)度,為了兩個(gè)序列的最佳比對(duì)需要引入空位。可以使用數(shù)學(xué)算法完成序列的比較和兩個(gè)序列之間同源性百分比的測(cè)定。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用以下測(cè)定兩個(gè)氨基酸序列之間的同源性百分比=NeedlemanandWunsch(1970)、J.Mol.Biol.48:444453的算法,該算法被并入GCG軟件包中的GAP程序中,使用Blossum62矩陣或PAM250矩陣,以及16、14、12、10、8、6或4的空位權(quán)重和1、2、3、4、5或6的長(zhǎng)度權(quán)重。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用以下測(cè)定兩個(gè)核苷酸序列之間的同源性百分比GCG軟件包中的GAP程序,使用NWSgapdna.CMP矩陣以及40、50、60、70或80的空位權(quán)重和1、2、3、4、5或6的長(zhǎng)度權(quán)重。特別優(yōu)選的參數(shù)組(和如果操作者不確定應(yīng)當(dāng)應(yīng)用哪些參數(shù)確定分子是否在要求的同源性限制內(nèi)而應(yīng)該使用的參數(shù)組)是具有12的空位罰分、4的空位延伸罰分和5的移碼空位罰分的Blossum62評(píng)分矩陣。本文所用的“宿主細(xì)胞”是用于產(chǎn)生本文所述的產(chǎn)物(例如本文所述的脂肪醇)的細(xì)胞??梢孕揎椝拗骷?xì)胞,使其表達(dá)或過表達(dá)所選擇的基因或具有所選擇的基因的減弱的表達(dá)。宿主細(xì)胞的非限制性實(shí)例包括植物、動(dòng)物、人、細(xì)菌、酵母或絲狀真菌細(xì)胞。本文所用的術(shù)語“在低嚴(yán)緊性、中等嚴(yán)緊性、高嚴(yán)緊性或極高嚴(yán)緊性條件下雜交”描述雜交和洗滌的條件。進(jìn)行雜交反應(yīng)的指導(dǎo)可以見于CurrentProtocolsinMolecularBiology(現(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)),JohnWiley&Sons,N.Y.(1989),6.3.1-6.3.60該參考資料中描述了水性和非水性方法并且可以使用任一方法。本文涉及的具體雜交條件如下1)低嚴(yán)緊性雜交條件在約45°C下、在6X氯化鈉/檸檬酸鈉(SSC)中,然后是在至少50°C下、在0.2XSSC、0.1%SDS中洗滌兩次(對(duì)于低嚴(yán)緊性條件,洗滌溫度可以升至55°C);2)中等嚴(yán)緊性雜交條件在約45°C下、在6XSSC中,然后是在60°C下、0.2XSSC、0.SDS中洗滌一次或多次;幻高嚴(yán)緊性雜交條件在約45°C下、6父55(中,然后是在651下、在0.2XSSC、0.1%SDS中洗滌一次或多次;以及優(yōu)選地4)極高嚴(yán)緊性雜交條件為65°C下、0.5M磷酸鈉、7%SDS中,然后是在65°C下、在0.2XSSC、1%SDS中洗滌一次或多次。除非另作規(guī)定,極高嚴(yán)緊性條件(4)是優(yōu)選的條件。本文中涉及諸如DNA或RNA的核酸時(shí),所用的術(shù)語“分離的”是指分別從所述核酸的天然來源中存在的其他DNA或RNA分離的分子。此外,“分離的核酸”包括核酸片段,所述片段不是作為片段天然存在的并且不會(huì)見于天然狀態(tài)。本文所用的術(shù)語“分離的”還指從其他細(xì)胞蛋白分離的多肽,并且包括純化的多肽和重組多肽兩者。當(dāng)核酸或多肽是通過重組DNA技術(shù)產(chǎn)生時(shí),本文使用的術(shù)語“分離的”還指基本上游離于細(xì)胞物質(zhì)、病毒物質(zhì)或培養(yǎng)基的核酸或多肽。當(dāng)核酸或多肽是化學(xué)合成時(shí),本文所用的術(shù)語“分離的”還指基本上游離于化學(xué)前體或其他化學(xué)品的核酸或多肽。當(dāng)涉及諸如脂肪醇的產(chǎn)物時(shí),本文所用的術(shù)語“分離的”是指從細(xì)胞組分、細(xì)胞培養(yǎng)基或化學(xué)前體或合成前體分離的產(chǎn)物。本文所用的“細(xì)胞中基因的表達(dá)水平”是指由所述細(xì)胞中的基因編碼的mRNA、前體mRNA新生轉(zhuǎn)錄物、轉(zhuǎn)錄加工中間體、成熟mRNA和降解產(chǎn)物的水平。本文所用的術(shù)語“微生物”表示來自古菌域、細(xì)菌域和真核域的原核和真核微生物種類,后者包括酵母和絲狀真菌、原生動(dòng)物、藻類或高等原生生物。術(shù)語“微生物細(xì)胞”(即來自微生物的細(xì)胞)和“微生物”可交換地使用,并且是指必須借助顯微鏡才能觀察到的細(xì)胞或小生物。本文所用的術(shù)語“核酸”是指多核苷酸,例如脫氧核糖核酸(DNA)以及適當(dāng)情況下,指核糖核酸(RNA)。該術(shù)語還應(yīng)當(dāng)被理解為等同地包括產(chǎn)生自核苷酸類似物的RNA或DNA的類似物,以及適用于所描述的實(shí)施方案的單鏈(有義或反義)和雙鏈多核苷酸、EST、染色體、cDNA、mRNA和rRNA。本文所用的術(shù)語“可操作地連接”表示所選擇的核苷酸序列(例如編碼本文所述的多肽)與啟動(dòng)子接近,從而允許所述啟動(dòng)子調(diào)節(jié)該選擇的DNA的表達(dá)。此外,按照轉(zhuǎn)錄和翻譯的方向,啟動(dòng)子位于所述選擇的核苷酸序列的上游?!翱刹僮鞯剡B接”表示將核苷酸序列和調(diào)節(jié)序列連接,以便當(dāng)合適的分子(例如轉(zhuǎn)錄激活蛋白)與調(diào)節(jié)序列結(jié)合時(shí)允許基因表達(dá)。本文所用術(shù)語“或”表示術(shù)語“和/或”并且與術(shù)語“和/或”可交換地使用,除非上下文明確表示并非如此。本文所用的“過表達(dá)”表示在細(xì)胞中以高于對(duì)應(yīng)野生型細(xì)胞中正常表達(dá)濃度的濃度表達(dá)或被導(dǎo)致表達(dá)核酸、多肽或烴類。例如,當(dāng)在重組宿主細(xì)胞中多肽存在的濃度比其在相同物種的非重組宿主細(xì)胞中的濃度更高時(shí),所述多肽在所述重組宿主細(xì)胞中可以是“過表達(dá)”的。本文所用的“分配系數(shù)”或“P”定義為化合物在有機(jī)相中的平衡濃度除以在水相中(例如發(fā)酵液)平衡時(shí)的濃度。在本文所述的兩相系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案中,在生產(chǎn)過程中所述有機(jī)相是由脂肪醛形成的。但是,在一些實(shí)施例中,可以例如通過提供辛烷層來提供有機(jī)相以便于產(chǎn)物分離。當(dāng)描述兩相系統(tǒng)時(shí),化合物的分配特性可以描述為logP。例如,IogP為1的化合物會(huì)101分配到有機(jī)相。IogP為-1的化合物會(huì)110分配到有機(jī)相。通過選擇合適的發(fā)酵液和有機(jī)相,在發(fā)酵容器中具有高IogP值的脂肪醛可以離到有機(jī)相中,即使處于很低的濃度。本文所用的術(shù)語“純化(purify)”、“純化的(purified)”或“純化(purification)”表示通過例如分離或隔離從分子的環(huán)境中移出或分離所述分子?!盎旧霞兓摹狈肿訛橹辽偌s60%、優(yōu)選地至少約75%以及更優(yōu)選地至少約90%游離于與其相關(guān)的其他組分。本文所用的這些術(shù)語還指從樣品中去除污染物。例如,污染物的去除可以導(dǎo)致樣品中脂肪醇的百分比增加。例如,當(dāng)在宿主細(xì)胞中產(chǎn)生脂肪醇時(shí),可以通過去除宿主細(xì)胞蛋白純化脂肪醇。純化后,樣品中脂肪醇的百分比增加。術(shù)語“純化(purify)”、“純化的(purified)”或“純化(purification)”不需要絕對(duì)純。它們是相對(duì)的術(shù)語。因此,例如當(dāng)在宿主細(xì)胞中產(chǎn)生脂肪醇時(shí),純化的脂肪醇是基本與其他細(xì)胞組分(例如核酸、多肽、脂質(zhì)、碳水化合物或其他碳?xì)浠衔?分離的脂肪醇。在另一實(shí)例中,純化的脂肪醇制劑是這樣的在該制劑中,所述脂肪醇基本不含污染物,例如發(fā)酵后可能存在的那些污染物。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)樣品重量的至少約50%是由脂肪醇組成時(shí),所述脂肪醇是純化的。在其他實(shí)施方案中,當(dāng)樣品重量的至少約eo^jo^jo^、85%、90%、92%、95%、98%或99%或更多是由脂肪醇組成時(shí),所述脂肪醇是純化的。本文使用的術(shù)語“重組多肽”是指通過重組DNA技術(shù)產(chǎn)生的多肽,其中通常將編碼所表達(dá)的蛋白或RNA的DNA插入合適的表達(dá)載體,并且所述表達(dá)載體接下來用于轉(zhuǎn)化宿主細(xì)胞以產(chǎn)生多肽或RNA。本文所用的術(shù)語“基本相同”(或“基本同源”)是用于指第一氨基酸或核苷酸序列含有足夠數(shù)量的與第二氨基酸或核苷酸序列相同或等同的(例如具有相似側(cè)鏈,例如保守型氨基酸取代)氨基酸殘基或核苷酸,使得所述第一和第二氨基酸或核苷酸序列具有相似活性。本文所用的術(shù)語“合酶”表示催化合成過程的酶。本文所用的術(shù)語合酶包括合酶、合成酶和連接酶。本文所用的術(shù)語“轉(zhuǎn)染”表示將核酸通過核酸介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移而引入(例如通過表達(dá)載體)到接受體細(xì)胞。本文所用的“轉(zhuǎn)化”是指這樣的過程,在該過程中,細(xì)胞的基因型由于細(xì)胞攝入外源DNA或RNA而改變。這可以導(dǎo)致表達(dá)重組形式的RNA或多肽的轉(zhuǎn)化的細(xì)胞。在由轉(zhuǎn)移的基因反義表達(dá)的情況下,天然存在形式的多肽的表達(dá)被干擾。本文所用的“轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白”是便于一種或多種化合物移入和/或移出細(xì)胞器和/或細(xì)胞的多肽。本文所用的多肽X的“變體”是指具有改變了一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基的多肽X的氨基酸序列的多肽。所述變體可以具有保守型改變或非保守型改變。使用本領(lǐng)域公知的計(jì)算機(jī)程序,例如LASERGENE軟件(DNASTAR),可以確定哪些氨基酸殘基可以被取代、插入或缺失而不影響生物活性。在用于多核苷酸序列的情況下,術(shù)語“變體”可以包括與基因或其編碼序列的多核苷酸序列相關(guān)的多核苷酸序列。該定義還可以包括,例如“等位基因”變體、“剪接”變體、“物種”變體或“多態(tài)性”變體。剪接變體可以與參考多核苷酸具有顯著的一致性,但是由于在mRNA加工中的外顯子備選剪接而通常會(huì)具有更多或更少的多核苷酸數(shù)。對(duì)應(yīng)的多肽可以具有另外的功能結(jié)構(gòu)域或結(jié)構(gòu)域缺失。物種變體是在物種之間彼此不同的多核苷酸序列。得到的多肽通常會(huì)具有相對(duì)于彼此的顯著的氨基酸一致性。多態(tài)性變體是在給定物種的個(gè)體之間特定基因的多核苷酸序列中的變異。本文所用的術(shù)語“載體”是指能夠轉(zhuǎn)運(yùn)另一核酸的核酸分子,所述核酸分子連接到所述另一核酸。一種有用的載體是附加體(即能夠進(jìn)行染色體外復(fù)制的核酸)。有用的載體是能夠自主復(fù)制和/或表達(dá)與其連接的核酸的那些載體。能夠指導(dǎo)與其可操作地連接的基因的表達(dá)的載體在本文被稱為“表達(dá)載體”。通常,在重組DNA技術(shù)中,有用的表達(dá)載體通常是“質(zhì)?!钡男问剑觥百|(zhì)?!蓖ǔJ侵冈谄漭d體形式時(shí)不與染色體結(jié)合的環(huán)狀雙鏈DNA環(huán)。在本說明書中,因?yàn)橘|(zhì)粒是最通常使用的載體形式,所以“質(zhì)?!焙汀拜d體”是可交換地使用的。但是,還包括發(fā)揮等同功能并隨后至今成為本領(lǐng)域已知的表達(dá)載體的其他形式。本發(fā)明至少部分地基于大腸桿菌中脂肪醇生物合成的新途徑的發(fā)現(xiàn),所述大腸桿菌部分地利用編碼脂肪醛生物合成多肽的基因??梢酝ㄟ^圖3中描述的生物合成途徑來產(chǎn)生脂肪醇。在這個(gè)途徑中,首先用ATP活化脂肪酸進(jìn)而用羧酸還原酶(CAR)樣酶進(jìn)行還原從而產(chǎn)生脂肪醛。然后,可以用諸如alrAadpl或yjgB的醇脫氫酶將所述脂肪醛進(jìn)一步還原成脂肪醇。如本文所證實(shí),yjgB可以是假定的醇脫氫酶,其底物包括脂肪醛,例如碳鏈長(zhǎng)度為Cltl至Cw的脂肪醛。脂肪醛生物合成基因、脂肪醇生物合成基因以及變體本文所述的方法可以用來產(chǎn)生脂肪醇,例如從脂肪醛產(chǎn)生脂肪醇。在一些情形下,通過表達(dá)具有圖6和圖8中所列出的核苷酸序列及其多核苷酸變體的脂肪醛生物合成基因來產(chǎn)生脂肪醛,所述脂肪醛生物合成基因例如羧酸還原酶基因(car基因)。在一些情形下,所述脂肪醛生物合成基因編碼一種或多種圖7中所描述的氨基酸基序。例如,所述基因可以編碼包含SEQIDNO7,SEQIDNO:8、SEQIDNO9以及SEQIDNO10;SEQIDNO11;SEQIDNO12;SEQIDNO13;SEQIDNO14;和/或SEQIDNO:7、SEQIDNO:9、SEQIDNO10以及SEQIDNO:11的多肽。SEQIDNO:7包含還原酶結(jié)構(gòu)域;SEQIDNO8和SEQIDNO14包含NADP結(jié)合結(jié)構(gòu)域;SEQIDNO9包含磷酸泛酰巰基乙胺連接位點(diǎn);并且SEQIDNO10包含AMP結(jié)合結(jié)構(gòu)域。在其它的情形下,通過表達(dá)例如具有圖10中所列出的核苷酸序列或其變體的脂肪醇生物合成基因來產(chǎn)生脂肪醇。變體可以是天然存在的或體外創(chuàng)造的。具體而言,可以使用基因工程技術(shù)來創(chuàng)造這樣的變體,例如位點(diǎn)定向誘變、隨機(jī)化學(xué)誘變、核酸外切酶III缺失步驟或標(biāo)準(zhǔn)克隆技術(shù)。或者,可以使用化學(xué)合成或修飾步驟來創(chuàng)造這樣的變體、片段、類似物或衍生物。制備變體的方法在本領(lǐng)域是共知的。這些方法包括這樣的步驟,其中,將從天然分離物獲得的核酸序列進(jìn)行修飾從而產(chǎn)生編碼多肽的核酸,所述多肽具有提高它們?cè)诠I(yè)或?qū)嶒?yàn)室應(yīng)用中的價(jià)值的特性。在這樣的步驟中,產(chǎn)生并且表征了大量的相對(duì)于從天然分離物獲得的序列具有一個(gè)或多個(gè)核苷酸差異的變體序列。通常,這些核苷酸差異導(dǎo)致了相對(duì)于由來自天然分離物的核酸所編碼的多肽的氨基酸改變。例如,可以使用易錯(cuò)PCR(參見,例如Leungetal.,Technique1:11-15,1989;和Caldwelletal.,PCRMethodsApplic.2J8-33,1992)產(chǎn)生變體。在易錯(cuò)PCR中,在DNA聚合酶的復(fù)制保真度低的條件下進(jìn)行PCR,使得沿著PCR產(chǎn)物的整個(gè)長(zhǎng)度獲得了高效點(diǎn)突變。簡(jiǎn)單地說,在這些操作中,將待誘變的核酸(例如脂肪醛生物合成多核苷酸序列)與PCR引物、反應(yīng)緩沖液、MgCl2,MnCl2,Taq聚合酶和適當(dāng)濃度的dNTP混合,以實(shí)現(xiàn)沿著PCR產(chǎn)物的整個(gè)長(zhǎng)度的高效點(diǎn)突變。例如,可以使用20fmole的待誘變的核酸(例如脂肪醛生物合成多核苷酸序列)、30pmole的每種PCR引物、包含50mMKClUOmMTrisHCl(pH8.3)和0.01%明膠的反應(yīng)緩沖液、7mMMgCl2、0.5mMMnCl2、5單位的Taq聚合酶、0.2mMdGTP、0.2mMdATPUmMdCTP和ImMdTTP進(jìn)行反應(yīng)。PCR可以進(jìn)行30個(gè)以下循環(huán)94°C持續(xù)1分鐘、45°C持續(xù)1分鐘和72°C持續(xù)1分鐘。但是,應(yīng)當(dāng)理解,這些參數(shù)可以視情況變化。然后,將誘變后的核酸克隆到合適的載體中并且評(píng)價(jià)所述誘變后的核酸編碼的多肽的活性。還可以使用寡核苷酸定向誘變?cè)谌魏文康目寺NA中產(chǎn)生位點(diǎn)特異性突變來產(chǎn)生變體。寡核苷酸誘變描述于,例如Reidhaar-Olsonetal.,Science241:53-57,1988。簡(jiǎn)單地說,在這些操作中,合成大量帶有一個(gè)或多個(gè)待被引入克隆DNA中的突變的雙鏈寡核苷酸,并且將其插入待誘變的克隆DNA(例如脂肪醛生物合成多核苷酸序列)?;厥蘸姓T變后的DNA的克隆,并且評(píng)價(jià)其編碼的多肽的活性。產(chǎn)生變體的另一方法是組合PCR(assemblyPCR)。組合PCR涉及來自小DNA片段混合物的PCR產(chǎn)物的組合。大量的不同PCR反應(yīng)在相同小管中平行發(fā)生,其中一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物作為另一反應(yīng)的產(chǎn)物的引物。組合PCR描述于例如美國專利第5,965,408號(hào)。生成變體的又一方法是有性PCR誘變。在有性PCR誘變中,由于基于序列同源性的DNA分子的隨機(jī)片段化,在具有不同但高度相關(guān)的DNA序列的DNA分子之間體外發(fā)生了被迫的同源重組。然后是通過PCR反應(yīng)中的引物延伸固定交換。有性PCR誘變描述于例如Stemmer,PNAS,USA91:10747_10751,1994。還可以通過體內(nèi)誘變產(chǎn)生變體。在一些實(shí)施方案中,通過在攜帶一個(gè)或多個(gè)DNA修復(fù)途徑中的突變的例如大腸桿菌菌株的細(xì)菌菌株中擴(kuò)增所述序列來生成核酸序列中的隨機(jī)突變。這些“致突變(mutator)”菌株具有比野生型菌株更高的隨機(jī)突變率。在這些菌株的一個(gè)菌株中擴(kuò)增DNA序列(例如脂肪醛生物合成多核苷酸序列)會(huì)最終在所述DNA中產(chǎn)生隨機(jī)突變。適用于體內(nèi)誘變的致突變菌株描述于例如PCT公布第W091/16427號(hào)。還可以使用盒誘變產(chǎn)生變體。在盒誘變中,雙鏈DNA分子的小的區(qū)被不同于天然序列的合成的寡核苷酸“盒”替換。該寡核苷酸經(jīng)常含有完全和/或部分隨機(jī)化的天然序列?;貧w整體誘變(Recursiveensemblemutagenesis)也可以用于產(chǎn)生變體?;貧w整體誘變是開發(fā)用于產(chǎn)生表型相關(guān)的突變體的多樣性群體的蛋白工程(即蛋白誘變)的算法,所述群體成員的氨基酸序列是不同的。該方法使用反饋機(jī)制來控制連續(xù)輪的組合盒誘變?;貧w整體誘變描述于例如Arkinetal.,PNAS,USA89:7811-7815,1992。在一些實(shí)施方案中,使用指數(shù)整體誘變(exponentialensemblemutagenesis)產(chǎn)生變體。指數(shù)整體誘變是產(chǎn)生具有高百分比的獨(dú)特并且有功能的變體的組合文庫的過程,其中小組殘基被平行隨機(jī)化以鑒定每個(gè)改變的位置上導(dǎo)致功能性蛋白的氨基酸。指數(shù)整體誘變描述于例如Delegraveetal.,Biotech.Res.111548-1552,1993。隨機(jī)誘變和位點(diǎn)定向誘變描述于例如Arnold,Curr.Opin.Biotech.4:450-455,1993。在一些實(shí)施方案中,按照例如美國專利第5,965,408號(hào)和第5,939,250號(hào)中所述,使用改組操作產(chǎn)生變體,其中許多編碼不同多肽的核酸中的一部分融合在一起來產(chǎn)生編碼嵌合多肽的嵌合核酸序列。多核苷酸變體還包括核酸類似物??梢栽趬A基部分、糖部分或磷酸主鏈修飾核酸類似物以改善例如核酸的穩(wěn)定性、雜交或溶解性。堿基部分的修飾包括將脫氧胸苷修飾為脫氧尿苷和將脫氧胞苷修飾為5-甲基-2'-脫氧胞苷或5-溴-2'-脫氧胞苷。糖部分的修飾包括修飾核糖糖的2'羥基以形成2'-0-甲基糖或'-0-烯丙基糖??梢孕揎椕撗鹾颂橇姿嶂麈溡援a(chǎn)生嗎啉核酸,其中每個(gè)堿基部分連接到六元嗎啉環(huán),或產(chǎn)生肽核酸,其中脫氧磷酸主鏈被假肽主鏈代替并保留4種堿基(參見,例如Summertonetal.,AntisenseNucleicAcidDrugDev.(1997)7187-195;禾口Hyrupetal.,Bioorgan.Med.Chem.(1996)4:5-23.)0此外,脫氧磷酸主鏈可以被例如硫代磷酸酯或二硫代磷酸酯主鏈、亞磷酰胺、或烷基磷酸三酯主鏈所代替。編碼圖6和圖8中列出的同系物的任何多核苷酸序列或其變體可以在本文所述的方法中用作脂肪醛生物合成多核苷酸。圖10中列出的任何多核苷酸序列或其變體可以在本文所述的方法中用作脂肪醇生物合成多核苷酸。脂肪醛生物合成多肽、脂肪醇生物合成多肽以及變體本文所述的方法還可以用來產(chǎn)生脂肪醇,例如從脂肪醛產(chǎn)生脂肪醇。在一些情形下,由具有圖6和圖8中所列出的氨基酸序列及其多肽變體的脂肪醛生物合成多肽產(chǎn)生脂肪醛。在一些情形下,脂肪醛生物合成多肽包括一種或多種圖7中描述的氨基酸基序。例如,所述多肽可以包含SEQIDNO7,SEQIDNO:8、SEQIDNO9以及SEQIDNO10的氨基酸序列。在其它的情形下,所述多肽包含SEQIDNO11,SEQIDNO12、SEQIDNO13以及SEQIDNO:14中的一種或多種。在另外的情形下,所述多肽包含SEQIDNO:7、SEQIDNO9,SEQIDNO10以及SEQIDNO11的氨基酸序列。SEQIDNO:7包含還原酶結(jié)構(gòu)域;SEQIDNO:8和SEQIDNO14包含NADP結(jié)合結(jié)構(gòu)域;SEQIDNO:9包含磷酸泛酰巰基乙胺連接位點(diǎn);并且SEQIDNO10包含AMP結(jié)合結(jié)構(gòu)域。在其它的情形下,使用具有圖10中所列出的氨基酸序列及其多肽變體的脂肪醇生物合成多肽,可以將本文所述的方法用來產(chǎn)生脂肪醇。生物合成多肽變體可以是其中一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基被保守或非保守氨基酸殘基(優(yōu)選保守氨基酸殘基)所取代的變體。這些取代的氨基酸殘基可以是或可以不是由遺傳密碼所編碼的殘基。保守型取代為由具有相似性質(zhì)的另一氨基酸取代多肽中給定氨基酸的那些取代。典型的保守型取代是以下替換諸如丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的脂肪族氨基酸被另一脂肪族氨基酸替換;絲氨酸被蘇氨酸替換,或反之亦然;諸如天冬氨酸和谷氨酸的酸性殘基被另一酸性殘基替換;諸如天冬酰胺和谷氨酰胺的攜帶酰胺基的殘基被另一攜帶酰胺基的殘基替換;諸如賴氨酸和精氨酸的堿性殘基與另一堿性殘基交換;以及諸如苯丙氨酸和酪氨酸的芳香族殘基被另一芳香族殘基替換。其他多肽變體是其中一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基包含取代基的那些變體。另外的多肽變體是其中所述多肽與另一化合物相聯(lián)的那些變體,所述化合物例如增加多肽的半衰期的化合物(例如聚乙二醇)。另外的多肽變體是其中另外的氨基酸被融合到所述多肽的那些變體,所述另外的氨基酸例如前導(dǎo)序列、分泌序列、前蛋白序列或便于所述多肽的純化、富集或穩(wěn)定的序列。在一些情形下,所述多肽變體保留了與具有圖6和圖8中所列出的氨基酸序列的多肽相同的生物學(xué)功能(例如保留了脂肪醛生物合成活性,例如羧酸或脂肪酸還原酶活性)或保留了與具有圖10中列出的氨基酸序列的多肽相同的生物學(xué)功能(例如保留了脂肪醇生物合成活性,例如脂肪醇脫氫酶活性),并且所述多肽變體具有與具有圖6和圖8或圖10中所列出的氨基酸序列的多肽基本相同的氨基酸序列。在其它的情形下,所述多肽變體與圖6、8和/或10中列出的氨基酸序列具有至少約50%、至少約55%、至少約60%、至少約65%、至少約70%、至少約75%、至少約80%、至少約85%、至少約90%、至少約95%或大于約95%的同源性。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述多肽變體包含片段,所述片段包含它的至少約5、10、15、20、25、30、35、40、50、75、100或150個(gè)連續(xù)的氨基酸。所述多肽變體或其片段可以通過使用本文所述的技術(shù)分離編碼它們的核酸或通過表達(dá)編碼它們的合成核酸而獲得?;蛘?,可以通過生物化學(xué)富集或純化步驟獲得多肽變體或其片段。可以通過蛋白水解消化、凝膠電泳和/或微測(cè)序來確定多肽變體或片段的序列。然后,可以使用本文所述的任何程序,將多肽變體或片段的序列與圖6、8和/或10中列出的氨基酸序列進(jìn)行比較。可以使用常規(guī)的方法對(duì)多肽變體及其片段的脂肪醛產(chǎn)生活性和/或脂肪醇產(chǎn)生活性進(jìn)行測(cè)定。例如,可以在允許所述多肽變體發(fā)揮功能的條件下,使多肽變體或片段與底物(例如脂肪酸、脂肪酸衍生物底物或本文所述的其它底物)進(jìn)行接觸??梢詼y(cè)量所述底物水平的下降或脂肪醛水平的增加來確定脂肪醛產(chǎn)生活性??梢詼y(cè)量所述底物水平的下降或脂肪醇水平的增加來確定脂肪醇產(chǎn)生活性。生物合成多肽的抗體本文所述的脂肪醛生物合成多肽還可以用來產(chǎn)生針對(duì)脂肪醛生物合成多肽的抗體。這樣的抗體可以用于,例如使用本領(lǐng)域已知的方法檢測(cè)脂肪醛生物合成多肽或脂肪醇生物合成多肽的表達(dá)。所述抗體可以是,例如多克隆抗體;單克隆抗體或其抗原結(jié)合片段;修飾后抗體,例如嵌合抗體、重構(gòu)抗體、人源化抗體或以上的片段(例如Fab'、Fab、F(ab')2);或生物合成抗體,例如單鏈抗體、單結(jié)構(gòu)域抗體(DAB)、Fv、單鏈Fv(ScFv)等。制造和使用多克隆和單克隆抗體的方法描述于,例如Harlowetal.,UsingAntibodies:ALaboratoryManualportableProtocolI(抗體的#用實(shí)騎室才旨南操作手冊(cè)I).ColdSpringHarborLaboratory(1998年12月1日)。制造修飾的抗體和抗體片段(例如嵌合抗體、重構(gòu)抗體、人源化抗體或以上的片段,所述片段例如Fab'、Fab、F(ab')2片段)或生物合成抗體(例如單鏈抗體、單結(jié)構(gòu)域抗體(DAB)、Fv、單鏈Fv(SCFV)等)的方法是本領(lǐng)域已知的并且可以見于,例如Zola,MonoclonalAntibodiespreparationandUseofMonoclonalAntibodiesandEnRineeredAntibodyDerivatives(單克隆抗體單克降抗體和工稈化抗體衍牛物的制備和使用),施普林格(SpringerVerlag)(2000年12月15日;第一版)。底物本文所述的組合物和方法可以用來產(chǎn)生脂肪醇,例如從脂肪醛產(chǎn)生脂肪醇,所述脂肪醛本身可以從合適的底物產(chǎn)生。盡管不希望受限于理論,但認(rèn)為本文所述的脂肪醛生物合成多肽通過還原機(jī)制從底物產(chǎn)生脂肪醛。在一些情形下,所述底物是脂肪酸衍生物(例如脂肪酸),并且具有特定的分支模式和碳鏈長(zhǎng)度的脂肪醛可以從具有會(huì)得到特定脂肪醛的那些特征的脂肪酸衍生物產(chǎn)生。通過另外的反應(yīng)機(jī)制,脂肪醛可以被轉(zhuǎn)化成所希望的脂肪醇(例如通過本文所述的脂肪醇生物合成多肽)。因此,可以將導(dǎo)致脂肪酸衍生物底物產(chǎn)生的生物合成途徑中的每一步驟進(jìn)行修改以產(chǎn)生或過量產(chǎn)生目的底物。例如,可以在宿主細(xì)胞中表達(dá)、過表達(dá)或減弱參與脂肪酸生物合成途徑或脂肪醛途徑的已知基因以產(chǎn)生所希望的底物(參見例如PCT/US08/058788)。示例性的基因提供在圖9中。底物的合成脂肪酸合酶(FAQ是催化酰基鏈的起始和延長(zhǎng)的一組多肽(Marrakchietal.,BiochemicalSociety,301050-1055,2002)。?;d體蛋白(ACP)連同F(xiàn)AS途徑中的酶控制所產(chǎn)生的脂肪酸衍生物的長(zhǎng)度、飽和度以及分支情況。脂肪酸生物合成途徑涉及前體乙酰輔酶A和丙二酰輔酶A。這個(gè)途徑中的步驟是由脂肪酸生物合成的酶類(fab)和乙酰輔酶A羧化酶(acc)基因家族催化的(參見例如Heathetal.,Prog.LipidRes.40(6)467-97(2001))??梢酝ㄟ^重組表達(dá)或過表達(dá)一種或多種脂肪酸合酶基因,例如乙酰輔酶A和/或丙二酰輔酶A合酶基因,將宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)脂肪酸衍生物底物。例如,為了增加乙酰輔酶A產(chǎn)生,可以在宿主細(xì)胞中表達(dá)一個(gè)或多個(gè)以下基因pdh(包含aceEF(編碼丙酮酸和2_酮戊二酸脫氫酶復(fù)合物的Elp脫氫酶組分和E2p二氫硫辛酰胺?;D(zhuǎn)移酶組分)和Ipd的多酶復(fù)合物)、panK、fabH、fabB、fabD、fabG、acpP和fabF。這些基因的示例性GenBank登錄號(hào)為pdh(BAB34380、AAC73227、AAC73226)、panK(也稱為輔酶A、AAC76952)、aceEF(AAC73227、AAC73226)、fabH(AAC74175)、fabB(P0A953)、fabD(AAC74176)、fabG(AAC74177)、acpP(AAC74178)、fabF(AAC74179)。此外,可以通過用含有相應(yīng)基因的無效或缺失突變的條件復(fù)制或非復(fù)制質(zhì)粒進(jìn)行轉(zhuǎn)化或通過取代啟動(dòng)子或增強(qiáng)子序列,在工程化的宿主細(xì)胞中減弱或敲除fadE、gpsA、ldhA、pflb、adhE、pta、poxB、ackA和/或ackB的表達(dá)水平。這些基因的示例性GenBank登錄號(hào)為fadE(AAC73325)、gspA(AAC76632)、IdhA(AAC74462)、pflb(AAC73989)、adhE(AAC74323)、pta(AAC75357)、poxB(AAC73958)、ackA(AAC75356)和ackB(BAB81430)。得到的宿主細(xì)胞當(dāng)在合適的環(huán)境中生長(zhǎng)時(shí),會(huì)具有增加的乙酰輔酶A產(chǎn)生水平。可以通過將accABCD(例如登錄號(hào)AAC73296、EC6.4.1.2)引入宿主細(xì)胞來實(shí)現(xiàn)丙二酰輔酶A過表達(dá)??梢酝ㄟ^將編碼脂肪酶(例如,登錄號(hào)CAA89087、CAA98876)的DNA序列引入宿主細(xì)胞,在宿主細(xì)胞中進(jìn)一步過表達(dá)脂肪酸。此外,抑制PlsB可以導(dǎo)致長(zhǎng)鏈?;鵄CP水平的增加,這會(huì)抑制途徑中的早期步驟(例如,accABCD、fabH和fabl)。pisB(例如,登錄號(hào)AAC77011)D31IE突變可以用于增加可用脂肪酸的量。此外,可以將宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其過表達(dá)Sfa基因(fabA的抑制基因,例如,登錄號(hào)AAN79592),從而增加單不飽和脂肪酸的產(chǎn)生(Rocketal.,J.Bacteriology178:5382-5387,1996)??梢酝ㄟ^修飾所選擇的硫酯酶的表達(dá)來選擇脂肪酸衍生物底物的鏈長(zhǎng)度。硫酯酶影響所產(chǎn)生的脂肪酸的鏈長(zhǎng)度。因此,可以將宿主細(xì)胞進(jìn)行工程化,使其表達(dá)、過表達(dá)、減弱表達(dá)、或不表達(dá)一種或多種所選擇的硫酯酶,從而增加優(yōu)選的脂肪酸衍生物底物的產(chǎn)生。例如,可以通過表達(dá)具有產(chǎn)生Cltl脂肪酸偏好的硫酯酶并且減弱具有產(chǎn)生除Cltl脂肪酸外的脂肪酸偏好的硫酯酶(例如,偏好產(chǎn)生C14脂肪酸的硫酯酶)來產(chǎn)生Cltl脂肪酸。這將導(dǎo)致碳鏈長(zhǎng)度為10的脂肪酸的相對(duì)同種的群體。在其他的情形下,可以通過減弱產(chǎn)生非C14脂肪酸的內(nèi)源性硫酯酶并且表達(dá)利用C14-ACP的硫酯酶來產(chǎn)生C14脂肪酸。在一些情形下,可以通過表達(dá)利用C12-ACP的硫酯酶并且減弱產(chǎn)生非C12脂肪酸的硫酯酶來產(chǎn)生C12脂肪酸??梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的方法來核實(shí)乙酰輔酶A、丙二酰輔酶A、以及脂肪酸的過量產(chǎn)生,例如通過在細(xì)胞溶解后使用放射性前體、HPLC或GC-MS。在本文所述方法中可以使用的硫酯酶的非限制性實(shí)例列于表1中。表1硫酯酶權(quán)利要求1.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼多肽的基因,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述多肽包含與SEQIDNO:18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、沈4、沈6、沈8、270或272的氨基酸序列具有至少約80%的序列一致性的氨基酸序列。2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼硫酯酶的基因。4.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼醇脫氫酶的基因。5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中所述醇脫氫酶包含與SEQIDN0:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有至少80%的序列一致性的氨基酸序列。6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述脂肪酸降解酶是?;o酶A合酶。8.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼多肽的基因,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述多肽包含與SEQIDNO:16的氨基酸序列具有至少約80%的序列一致性的氨基酸序列。9.如權(quán)利要求8所述的方法,還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼硫酯酶的基因。11.如權(quán)利要求8所述的方法,還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼醇脫氫酶的基因。12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中所述醇脫氫酶包含與SEQIDN0:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有至少約80%的序列一致性的氨基酸序列。13.如權(quán)利要求8所述的方法,其中將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中所述脂肪酸降解酶是?;o酶A合酶。15.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)重組載體,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述重組載體包含與SEQIDNO:17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、263、265、267、269或271的核苷酸序列具有至少約80%的序列一致性的核苷酸序列。16.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼硫酯酶的基因。18.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼醇脫氫酶的基因。19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中所述醇脫氫酶包含與SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有至少80%的序列一致性的氨基酸序列。20.如權(quán)利要求15所述的方法,其中將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述脂肪酸降解酶是酰基輔酶A合酶。22.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)重組載體,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述重組載體包含與SEQIDNO:15的核苷酸序列具有至少約80%的序列一致性的核苷酸序列。23.如權(quán)利要求22所述的方法,還包括修飾所述宿主細(xì)胞中編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)。24.如權(quán)利要求23所述的方法,其中修飾編碼脂肪酸合酶的基因的表達(dá)包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼硫酯酶的基因。25.如權(quán)利要求22所述的方法,還包括在所述宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼醇脫氫酶的基因。26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述醇脫氫酶包含與SEQIDNO:94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有約80%的序列一致性的氨基酸序列。27.如權(quán)利要求22所述的方法,其中將所述宿主細(xì)胞進(jìn)行基因工程,使其表達(dá)相對(duì)于野生型宿主細(xì)胞的降低水平的脂肪酸降解酶。28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述脂肪酸降解酶是酰基輔酶A合酶。29.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述宿主細(xì)胞選自哺乳動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞、酵母細(xì)胞、真菌細(xì)胞、絲狀真菌細(xì)胞以及細(xì)菌細(xì)胞。30.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述脂肪醇分離自所述宿主細(xì)胞的細(xì)胞外環(huán)境。31.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述脂肪醇包括C6-C26脂肪醇。32.如權(quán)利要求31所述的方法,其中所述脂肪醇是(6、(8、(1(1、(12、(13、(14、(15、(16、(17或C18脂肪醇。33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中羥基在伯位(C1)。34.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述脂肪醇是不飽和脂肪醇。35.如權(quán)利要求34所述的方法,其中所述不飽和脂肪醇是(10:1、(12:1、(14:1、(16:1或C18:l。36.如權(quán)利要求35所述的方法,其中所述脂肪醇在ω-7位置是不飽和的。37.如權(quán)利要求34所述的方法,其中所述不飽和脂肪醇包括順式雙鍵。38.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述脂肪醇是飽和脂肪醇。39.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述多肽的至少一種生物底物的存在下培養(yǎng)所述宿主細(xì)胞。40.如權(quán)利要求39所述的方法,其中所述底物是脂肪酸。41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述脂肪酸包括C6-C26脂肪酸。42.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述脂肪酸是(6、(8、(1(1、(12、(13、(14、(15、(16、(17或C18脂肪酸。43.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述脂肪酸是不飽和脂肪酸。44.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述脂肪酸是飽和脂肪酸。45.通過權(quán)利要求1所述的方法產(chǎn)生的脂肪醇。46.包含權(quán)利要求45所述的脂肪醇的表面活性劑。47.如權(quán)利要求46所述的表面活性劑,其中所述脂肪醇的δ1V為約-15.4或更大。48.如權(quán)利要求46所述的表面活性劑,其中所述脂肪醇的fM14C為至少約1.003。49.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)編碼多肽的基因,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述多肽包含與SEQIDNO:94、96、、98、100、102、104、106、、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、、184、186、188、190、192或194的氨基酸序列具有至少約80%的序列一致性的氨基酸序列。50.產(chǎn)生脂肪醇的方法,所述方法包括在宿主細(xì)胞中表達(dá)重組載體,并且從所述宿主細(xì)胞中分離所述脂肪醇,所述重組載體包含與SEQIDNO:93、95、、97、99、101、103、105、107、、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、、185、187、189、191或193的核苷酸序列具有至少約80%的序列一致性的核苷酸序列。全文摘要描述了用于產(chǎn)生脂肪醇的方法和組合物,包括核苷酸序列、氨基酸序列以及宿主細(xì)胞。文檔編號(hào)C12P7/02GK102264910SQ200980152677公開日2011年11月30日申請(qǐng)日期2009年10月7日優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日發(fā)明者胡志浩申請(qǐng)人:Ls9公司