5] 所述微生物包括：
[0056] (1)对所述可选择（S)-3-羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码的遗传基 因；及
[0057] (2)对所述可选择（S) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传基因。
[0058] [12]上述[10]记载的微生物，其中，所述乙酰乙酰CoA还原酵素是可选择 (R) -3-羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素，
[0059] 所述烯酰CoA还原酵素是可选择（R) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶，
[0060] 所述微生物包括：
[0061] (1)对所述可选择（R)-3-羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码的遗传基 因；及
[0062] (2)对所述可选择（R) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传基因。
[0063] [13]上述[10]记载的微生物，所述微生物是大肠杆菌、酵母、棒状细菌、或梭菌属 细囷。
[0064][发明的效果]
[0065] 能够提供一种可经济地制造1，4-丁二醇的制造方法。
【附图说明】
[0066][图1]本实施方式的1，4- 丁二醇的制造方法的酵素系的一例。
【具体实施方式】
[0067] 以下对本发明进行详细说明。这里需要说明的是，在本说明书中，「CoA」是指「辅 酶（coenzyme)A」的意思。另外，如果没有特别的说明，「％」是「质量％」的意思。「ppm」则 是表示质量基准的意思。
[0068] 本发明的特征之一是使用微生物或其培养物可选择性地并可高生产性地制造 1，4- 丁二醇的方法。为此，使用一种具有依次经由乙酰乙酰CoA、3-羟丁酰CoA、巴豆酰CoA、 及4-羟丁酰CoA来生产1，4- 丁二醇的酵素系的微生物。具体而言，使用一种经由乙酰乙 酰CoA、3_轻丁酰CoA和4-羟基（hydroxy) CoA之间的异构化（isomerization)、及对4-轻 丁酰CoA进行还原以生产1，4- 丁二醇的酵素系的微生物。此时，可组合使用相对于3-羟 丁酰CoA的立体异构体具有特异性的特定的乙酰乙酰CoA还原酵素和烯酰CoA水合酶。
[0069] 以下对本实施方式中所使用的微生物的特征、微生物的制作方法、微生物的使用 方法（即、1，4- 丁二醇的制造方法）、及所制造的1，4- 丁二醇的获取方法等进行说明。
[0070] (宿主微生物）
[0071] 本实施方式中所使用的宿主微生物是可导入后述的各种遗传基因的宿主微生物， 例如，可将遗传基因重组（转基因）技术应用于宿主微生物。具体而言，例如为可形质转换 至在宿主微生物本来所具有的酵素系中追加了依次经由乙酰乙酰CoA、3_羟丁酰CoA、巴豆 酰CoA、及4-羟丁酰CoA并在后述的适当的培养条件下可生产1，4-丁二醇的酵素系的微生 物。
[0072] 在本实施方式中，作为可导入上述遗传基因的宿主微生物的例子，只要是可使用 遗传基因重组技术的微生物即可，对其并无特别限制。从工业实用性的观点来看，作为具 体的例子，可列举出：大肠杆菌、酵母、棒状细菌、及梭菌属细菌。作为酵母，可列举出酿酒 酵母（saccharomyces cerevisiae)、粟酒裂殖酵母（schizosaccharomyces pombe)、乳酸 克鲁维酵母（kluyveromyces lactis)、及马克斯克鲁维酵母（kluyveromyces marxianus) 等。作为棒状细菌，可列举出：谷氨酸棒杆菌（corynebacterium glutamicum)、有效棒杆 菌（corynebacterium efficiens)、双歧短杆菌（brevibacterium divaricatum)、解糖短杆 菌（brevibacterium saccharolyticum)、brevibacterium immariophilum、乳糖发酵短杆 菌（brevibacterium lactofermentum)、玫瑰色短杆菌（brevibacterium roseum)、黄色短 杆菌（brevibacterium flavum)、硫殖短杆菌（brevibacterium thiogenitalis)、嗜乙酰 乙酸棒杆菌（corynebacterium acetoacidophilum)、醋谷氨酸棒杆菌（corynebacterium acetoglutamicum)、corynebacterium callunae、百合棒杆菌（corynebacterium lilium)、 corynebacterium mellassecola、及嗜氨小杆菌（microbacterium ammoniaphilum)等。作 为梭菌属细菌，可列举出：克氏梭菌（clostridium kluyveri)、丙酮丁醇梭菌（clostridium acetobutylicum)、氨基丁酸梭菌（clostridium aminobutyricum)、拜氏梭菌（clostridium beijerinckii)、及 clostridium saccharoperbutylacetonicum 等。其中，尽管常用的为大 肠杆菌、酿酒酵母、粟酒裂殖酵母、及谷氨酸棒杆菌，但是，为了容易地进行形质转换，优选 使用大肠杆菌。
[0073]另外，就本实施方式中的形质转换微生物而言，其也可以以微生物培养菌体本身 或其培养物的各种形态来进行使用。具体而言，本实施方式中的微生物的培养物包括：基 于微生物培养菌体的培养基?缓冲液等媒质（medium)的悬浊物、来自微生物培养菌体的无 细胞提取液、及再对该无细胞提取液中的可对该反应进行催化的成分进行浓缩?精制?提 取所获得的物质等的处理物。本实施方式中的微生物的培养物还包括使所述微生物的处 理物固定化至难溶性担体（载体）后的物质。作为这样的固定化载体，可列举出：聚丙 稀酰胺（polyacrylamide)、聚乙稀醇（polyvinyl alcohol)、聚（poly)-N-乙烯基甲酰胺 (vinylformamide)、聚丙稀胺（polyallylamine)、聚乙稀亚胺（polyethyleneimine)、甲基 纤维素（methyl cellulose)、葡甘露聚糖（glucomannan)、藻酸盐（alginate)、及卡拉胶 (carrageenan)等、还有它们的共聚、架桥化物等、及形成包合了上述微生物菌体或其处理 物的水难溶性固体成分那样的化合物等。另外，可以单独使用上述的1种物质，也可以使用 上述的2种以上的物质。再有，在活性炭、多孔质陶瓷、玻璃纤维、多孔质聚合物成形体、及 硝化纤维（nitrocellulose)膜等这些预先做为固形物而形成的物体上使微生物或其提取 液?提取成分进行了保持的物质也可作为微生物的培养物来使用。
[0074](形质转换微生物）
[0075] 本实施方式中所使用的宿主微生物是可导入后述的各种遗传基因的宿主微生物， 例如可对宿主微生物使用遗传基因重组技术。具体而言，除了该宿主微生物本来所具有的 酵素系之外，还至少具有依次经由乙酰乙酰C 〇A、3-羟丁酰CoA、巴豆酰CoA、及4-羟丁酰 CoA可生成1，4-丁二醇的酵素反应系的各酵素系。以下针对对各酵素系进行编码的遗传基 因进行说明。
[0076][对可选择（S)-3_羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码的遗传基因、或、 对可选择（R)-3-羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码的遗传基因]
[0077] 在本说明书中，「对可选择（S)-3_羟丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码 的遗传基因」是指，对以乙酰乙酰CoA为基质（也可为中间体、前驱体）进行还原以生成 (S)-3-羟丁酰CoA的反应进行催化的酵素进行编码的遗传基因。另外，「对可选择（R)-3-羟 丁酰CoA的乙酰乙酰CoA还原酵素进行编码的遗传基因」是指，对以乙酰乙酰CoA为基质 (也可为中间体、前驱体）进行还原以生成（R)-3_羟丁酰CoA的反应进行催化的酵素进行 编码的遗传基因。
[0078] 作为对以乙酰乙酰CoA为基质（也可为中间体、前驱体）进行还原以生成 (S)-3-羟丁酰CoA的反应进行催化的酵素进行编码的遗传基因的具体例子，尽管对其并无 特别限制，然而可列举出对3-轻丁酰（hydroxybutyryl)CoA脱氢酶（EC编号1. 1. 35)和 轻酰 CoA 脱氢酶（3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase) (EC 编号：1. 1. 1. 157)进行编码 的遗传基因或其同源染色体（homolog)等。
[0079] 另外，作为对以乙酰乙酰CoA为基质（也可为中间体、前驱体）进行还原以生成 (R)-3-羟丁酰CoA的反应进行催化的酵素（(R)-3-羟丁酰CoA还原酵素）进行编码的遗 传基因的具体例子，尽管对其并无特别限制，然而可列举出对乙酰乙酰CoA还原酵素（EC编 号：1. 1. 1. 36)进行编码的遗传基因或其同源染色体等。
[0080][对可选择（S) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传基因、或、对可选 择（R) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传基因]
[0081] 在本说明书中，「对可选择（S) -3-羟丁酰CoA的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传 基因」是指，对以（S)-3-羟丁酰CoA为基质（也可为中间体、前驱体）进行脱水以生成巴豆 酰CoA的反应进行催化的酵素进行编码的遗传基因。另外，「对可选择（R)-3-羟丁酰CoA 的烯酰CoA水合酶进行编码的遗传基因」是指，对以（R)-3-羟丁酰CoA为基质（也可为中 间体、前驱体）进行脱水以生成巴豆酰CoA的反应进行催化的酵素进行编码的遗传基因。
[0082] 作为本实施方式中所使用的对从（S)-3-羟丁酰