Construcción y cribado de Escherichia coli de alto rendimiento de L-valina utilizando un marcador de cribado...

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Biotecnología
• Ingeniería metabólica

Sus antecedentes:

• La L-valina es un aminoácido crucial con aplicaciones generalizadas en las industrias de cosméticos, productos farmacéuticos, alimentos y alimentos para animales.
• La optimización de la producción de L-valina requiere el desarrollo de cepas microbianas de alto rendimiento, rentables y genéticamente estables.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método de cribado eficaz para la identificación de cepas de Escherichia coli que producen L-valina de alto rendimiento.
• Establecer una correlación entre la intensidad de fluorescencia y los niveles intracelulares de L-valina.

Principales métodos:

• Un nuevo marcador de detección, LESG, fue diseñado utilizando un raro codón de L-valina (GTC) en Escherichia coli DB-1-1.
• Se aplicó mutagénesis plasmática atmosférica y a temperatura ambiente, seguida de citometría de flujo para clasificar mutantes de alta fluorescencia.
• Se examinaron un total de 240 cepas mutantes, y se clasificaron 143 cepas altamente fluorescentes, logrando una eficiencia de clasificación del 59,5%.

Principales resultados:

• Las cepas mutantes que presentan fluorescencia aumentada mostraron una mejora del 23,1% en el título de fermentación de L-valina en comparación con el tipo silvestre.
• La tasa de positividad en el cribado de cepas de alto rendimiento alcanzó el 62,5%.
• El título máximo de L-valina alcanzado fue de 84,1 g/ l en 24 horas.

Conclusiones:

• El enfoque de cribado basado en la fluorescencia desarrollado es eficaz para identificar cepas bacterianas superiores que producen L-valina.
• Este método ofrece un avance significativo para la producción industrial de L-valina.
• El marcador LESG diseñado proporciona un indicador confiable de la acumulación intracelular de L-valina.