リンゴセルロースから短鎖脂肪酸を生成する異質な微生物コンソーシアム
Robert L Shahab1,2, Simone Brethauer2, Matthew P Davey3
1Laboratory of Sustainable and Catalytic Processing, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), 1015 Lausanne, Switzerland.
Science (New York, N.Y.)
|August 29, 2020
まとめ
微生物のコンソーシアムはリンゴセルロースを 有価な短鎖脂肪酸に効率的に変換します このエンジニアリングされた食物連鎖戦略は,空間的なニッチと乳酸中間物を利用して,重要な量のバター酸を生成します.
科学分野:
- バイオテクノロジー
- 微生物学
- 生物化学
背景:
- 微生物のコンソーシアムは,複雑な生物変異のために単一株の培養よりも優れている.
- リグノセルロースを有価な化学物質に変換することは,バイオテクノロジーにおける重要な課題です.
研究 の 目的:
- リンゴセルロースを短鎖脂肪酸に直接変換するための多機能コンソーシアムベースの戦略を開発する.
- リンゴセルロース系炭水化物を 中間物質として乳酸に変換する 微生物の食物連鎖を設計する
主な方法:
- 空気性菌と無気性細菌の共同培養のための空間的ニッチ戦略を使用しました.
- 特定の無酸素細菌 (Clostridium tyrobutyricum,Veillonella criceti,またはMegasphaera elsdenii) を乳酸生産プラットフォームに統合した.
- ビックウッドの原料からバター酸の量化生産
主要な成果:
- リンゴセルロースを短鎖脂肪酸に直接変換する.
- アエロビックバクテリアの近くにあるエアロビックキノコによる in situ 酵素生成が実証された.
- 集積された微生物コンソーシアムを使用して1トンあたり196kgのバター酸を生産した.
結論:
- 乳酸プラットフォームは,モジュラリティと複雑な基板変換を含む微生物コンソーシアムの利点を示しています.
- このアプローチにより,リンゴセルロースのバイオマスから有価な生化学薬品を効率的に生産できます.
- コンソーシアムベースの戦略は,持続可能なバイオ生産のための有望な代替手段です.
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