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系统代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌CP提高L-亮氨酸生产
被引量：
1
1
作者
吴开水
刘韪玮
+1 位作者
马零
徐庆阳
《食品与发酵工业》
北大核心
2025年第7期48-57,共10页
L-亮氨酸是一种重要的支链氨基酸,在医药、食品、饲料、化妆品等多领域中具有重要价值。目前,工业上用于生产L-亮氨酸的菌株存在转化率低、副产物多、结晶后产率大幅下降等问题。为获得一株性能优越的L-亮氨酸生产菌株,该研究对L-亮氨...
L-亮氨酸是一种重要的支链氨基酸,在医药、食品、饲料、化妆品等多领域中具有重要价值。目前,工业上用于生产L-亮氨酸的菌株存在转化率低、副产物多、结晶后产率大幅下降等问题。为获得一株性能优越的L-亮氨酸生产菌株,该研究对L-亮氨酸生产菌株谷氨酸棒状杆菌CP进行系统代谢工程改造。首先,敲除竞争途径并引入外源磷酸酮醇酶(由fxpk编码)加强前体物(丙酮酸和乙酰辅酶A)供应;其次,加强主代谢流(亮氨酸途径和支链氨基酸共同途径)提高L-亮氨酸产量;随后,加强胞内NADPH的供应;最后,敲除L-亮氨酸内转运蛋白BrnQ,最终获得的可高效生产L-亮氨酸的工程菌株CP06-1在5 L生物反应器中经50 h发酵后L-亮氨酸产量达65.3 g/L,糖酸转化率25.1%。此外,为解决L-亮氨酸结晶后产生的泡沫影响菌体吸收营养和溶氧的问题,该研究采取了半连续发酵的方式在L-亮氨酸结晶前通过放液-补液来延长菌株产酸高峰期,最终5 L生物反应器发酵50 h共生产L-亮氨酸228.8 g,糖酸转化率达27.9%,较分批补料提高了11.2%。该研究为L-亮氨酸生产菌株的改造和应用提供了一定的指导价值。
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关键词
L-亮氨酸
系统代谢工程
谷氨酸棒状杆菌
乙酰辅酶A
NADPH
半连续发酵
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题名
系统代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌CP提高L-亮氨酸生产
被引量：
1
1
作者
吴开水
刘韪玮
马零
徐庆阳
机构
江苏元易邦生物科技有限公司
天津
科技
大学
生物
工程学院
出处
《食品与发酵工业》
北大核心
2025年第7期48-57,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFD1300700)。
文摘
L-亮氨酸是一种重要的支链氨基酸,在医药、食品、饲料、化妆品等多领域中具有重要价值。目前,工业上用于生产L-亮氨酸的菌株存在转化率低、副产物多、结晶后产率大幅下降等问题。为获得一株性能优越的L-亮氨酸生产菌株,该研究对L-亮氨酸生产菌株谷氨酸棒状杆菌CP进行系统代谢工程改造。首先,敲除竞争途径并引入外源磷酸酮醇酶(由fxpk编码)加强前体物(丙酮酸和乙酰辅酶A)供应;其次,加强主代谢流(亮氨酸途径和支链氨基酸共同途径)提高L-亮氨酸产量;随后,加强胞内NADPH的供应;最后,敲除L-亮氨酸内转运蛋白BrnQ,最终获得的可高效生产L-亮氨酸的工程菌株CP06-1在5 L生物反应器中经50 h发酵后L-亮氨酸产量达65.3 g/L,糖酸转化率25.1%。此外,为解决L-亮氨酸结晶后产生的泡沫影响菌体吸收营养和溶氧的问题,该研究采取了半连续发酵的方式在L-亮氨酸结晶前通过放液-补液来延长菌株产酸高峰期,最终5 L生物反应器发酵50 h共生产L-亮氨酸228.8 g,糖酸转化率达27.9%,较分批补料提高了11.2%。该研究为L-亮氨酸生产菌株的改造和应用提供了一定的指导价值。
关键词
L-亮氨酸
系统代谢工程
谷氨酸棒状杆菌
乙酰辅酶A
NADPH
半连续发酵
Keywords
L-leucine
metabolic engineering
Corynebacterium glutamicum
acetyl-CoA
NADPH
semi-continuous fermentation
分类号
TQ922 [轻工技术与工程—发酵工程]
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作者
出处
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被引量
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1
系统代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌CP提高L-亮氨酸生产
吴开水
刘韪玮
马零
徐庆阳
《食品与发酵工业》
北大核心
2025
1
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