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基于关键酶和底盘菌株筛选的色氨酸高产菌株构建
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作者 章无怨 梁泽宇 +5 位作者 李敏 范舜骅 郭淑元 马晓焉 孙丽超 霍毅欣 《生物学杂志》 北大核心 2025年第5期31-39,共9页
为了快速构建色氨酸高产菌株,分别对色氨酸生产途径关键酶及底盘菌株进行高通量筛选。通过优化摇菌管发酵体系,使其产量与摇瓶发酵产量保持了较高一致性。利用色氨酸与盐酸萘乙二胺的显色反应,建立了适配摇菌管发酵水平的色氨酸定量检... 为了快速构建色氨酸高产菌株,分别对色氨酸生产途径关键酶及底盘菌株进行高通量筛选。通过优化摇菌管发酵体系,使其产量与摇瓶发酵产量保持了较高一致性。利用色氨酸与盐酸萘乙二胺的显色反应,建立了适配摇菌管发酵水平的色氨酸定量检测方法,检测范围为50~1000 mg/L。利用该方法,从转酮醇酶TktA的随机突变库中分离出优势突变体TktA2。与野生型TktA相比,TktA2具有更紧凑的二聚体结构和更大的底物结合口袋,这些结构变化有助于提高酶的稳定性和底物进出速度。同时,从MG1655基因组简化菌株库中分离出优势底盘菌株T51,在T51中过表达TktA2后,获得了色氨酸高产菌株T51A2ΔtrpRΔtnaB,3 L发酵罐中色氨酸产量达31.37 g/L,相较出发菌株提高80.49%,糖酸转化率达19.01%。利用色氨酸快检方法,在摇菌管水平实现了色氨酸合成关键酶和底盘菌株的低成本高效筛选,优势整合后的色氨酸生产菌株在发酵规模放大后仍可复现其高产性能,为色氨酸高产菌株的开发奠定了基础。 展开更多
关键词 色氨酸高产菌株 摇菌管发酵 底盘筛选 酶筛选 色氨酸比色法
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