基于基因转录和代谢物分析的异亮氨酸生产菌谷氨酸棒状杆菌YILW的理性改造

• 作者: 张成林 徐庆阳 李智祥 温冰 陈宁 麻杰
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 谷氨酸棒杆菌 异亮氨酸 代谢库 草酰乙酸
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 32-38
• 页数: 7页
• 分类号: Q935
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-201704006

摘要

为获得异亮氨酸生产菌谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)YILW的理性改造策略,考察该菌株与出发菌株C.glutamicum ATCC 13032异亮氨酸合成途径中关键酶及代谢产物的差异.结果表明,C.glutamicumYILW丙酮酸羧化酶编码基因pyc的下调表达使得其胞内草酰乙酸含量降低,过表达该基因显著增加胞内草酰乙酸含量及异亮氨酸产量(分别从1.32μmol/g(细胞干质量,下同)和5.18 g/L提高至3.32 μ.mol/g和5.81 g/L),但副产物赖氨酸及胞内2-酮丁酸积累量提高.针对该问题采用强启动子替换手段过表达ilvBNC操纵子,使得其异亮氨酸产量提高至6.63 g/L.为进一步增加异亮氨酸合成,过表达输出载体编码基因brnE和brnF,其产量提高至7.31 g/L,较出发菌株C.glutamicum YILW提高41.1％,转化率提高40.0％.由此可见,在基因转录及代谢物分析结果指导下理性过表达pyc、ilvBNC操纵子及brnE和brnF能够显著提高异亮氨酸产量并降低副产物浓度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐庆阳	天津科技大学生物工程学院代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室	128	690	13.0	19.0
2	温冰	天津科技大学生物工程学院代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室	2	1	1.0	1.0
3	麻杰	天津科技大学生物工程学院代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室	2	1	1.0	1.0
4	李智祥	天津科技大学生物工程学院代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室	2	5	1.0	2.0
5	张成林	天津科技大学生物工程学院代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室	21	14	2.0	3.0