不同D/L单体比γ-聚谷氨酸的合成与调控

• 作者: 朱亚鑫 段艳婷 高宇豪 王籍阅 张晓梅 张晓娟 徐国强 史劲松 许正宏
• 来源期刊: 中国生物工程杂志
• 学科: 生物学
• 关键词: γ-聚谷氨酸 D/L单体比 谷氨酸消旋酶 RBS 启动子
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1-11
• 页数: 11页
• 分类号: Q815
• 语种: 中文
• DOI: 10.13523/j.cb.2009029

摘要

γ-聚谷氨酸(γ-PGA)是由L-谷氨酸和/或D-谷氨酸聚合而成的一种聚氨基酸,广泛应用于化妆品、医药等领域.高聚物单体的立体构型会影响产品性质和应用,因此调控γ-PGA中D-谷氨酸/L-谷氨酸单体比(D/L单体比)具有重要意义.前期以谷氨酸棒杆菌为底盘,表达来自于地衣芽孢杆菌的γ-PGA合成酶,合成以L-Glu(97.10％)为主的γ-PGA.通过外源添加不同浓度D-谷氨酸,合成了D-谷氨酸占比为15.71％～33.52％的γ-PGA.然后,在重组菌中表达来自于枯草芽孢杆菌的谷氨酸消旋酶,并使用三个不同强度RBS调控其表达水平,合成D-谷氨酸占比30.82％～34.59％的γ-PGA,但调控范围较窄.利用四个不同强度启动子调控谷氨酸消旋酶表达水平,扩大D/L单体比可调范围,合成D-Glu占比32.71％～52.53％的γ-PGA.提供一种理性调控γ-PGA的D/L单体比策略,实现了D-谷氨酸占比为2.90％～52.53％的γ-PGA的合成,为高效合成不同D/L单体比γ-PGA提供了基础.