通过基于代谢工程和酸盐养的两阶段发酵控制策略,增强甲脂产量
Jie Zhou1, Shixun Liu2, Bin Xie2
1State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211800, PR China; Jiangsu National Synergetic Innovation Center for Advanced Materials (SICAM), Nanjing Tech University, Nanjing 211800, PR China.
Bioresource technology
|September 9, 2023
概括
酸盐代谢通过氧化 (NO) 信号传导显著影响拉姆诺脂类 (RLs) 的产生. 优化酸盐路径和发酵可以提高RL的产量和生产率.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 生物技术是生物技术.
- 生物化学工程 生物化学工程
背景情况:
- 酸盐对于高效的拉姆诺脂 (RLs) 发酵至关重要.
- 关联酸盐代谢与RLs生产的精确机制尚未完全理解.
研究的目的:
- 阐明氧化 (NO) 在酸盐介导的RLs生物合成中的作用.
- 开发一个改进的发酵策略,以提高RL的生产.
主要方法:
- 通过使用CRISPR-Cas.建立了Pseudomonas aeruginosa KT1115的基因组编辑系统.
- 为了评估NO的作用,生成了一个突变菌株 (KT1115ΔpaeKIΔnirS).
- 开发了一种两阶段的发酵工艺,包括代谢工程和控制气养.
主要成果:
- 工程菌株显示,NO积累减少了87%,RL产量减少了93%.
- 新的发酵工艺将生产时间从168小时缩短到120小时.
- 实现了0.8g/g的高产量,平均生产率提高了55%.
结论:
- 氧化 (NO) 作为依赖酸盐的RLs生产中的关键信号分子.
- 酸盐路径的代谢工程和优化的发酵策略显著提高RL的产量和生产率.
