对PhaC_BP-M-CPF4的N端截断及其对PHA生产的影响

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 聚合物科学 聚合物科学
• 微生物工程 微生物工程

背景情况:

• 像P(3HB-co-3HHx) 这样的多基酸盐 (PHAs) 模仿常规塑料.
• 红树林土壤PHA合成酶 (PhaC_BP-M-CPF4) 是有效的P(3HB-co-3HHx) 的生产.
• PhaCs的N-终端影响PHA特征,包括基质特异性和颗粒形态.

研究的目的:

• 通过N端截断来提高PhaC_BP-M-CPF4的效率.
• 调查N端截断对PHA生产和性质的影响.

主要方法:

• 使用PSIPRED和AlphaFold2.2构建了PhaC_BP-M-CPF4的N端截断突变体.
• 在*C. necator*突变PHB^-4中评估突变性表现,评估细胞干重,PHA含量,3HHx分子组成,分子重量和颗粒形态.
• 分析PHA特性,包括重量平均分子量 (M_w) 和颗粒特征.

主要成果:

• 大多数N端截断突变体显示PHA含量和细胞干重量降低,除了PhaC_BP-M-CPF4 G8.
• 由于酶表达率较低,PhaC_BP-M-CPF4 G8和A27突变体表现出改善的PHA的M_w.
• 突变G8,A27和T74显示PHA颗粒数量减少;PhaC_BP-M-CPF4 G8在更大的单颗粒中产生了更高的M_w PHA.

结论:

• N端截断显著影响PHA积累,基质特异性,M_w和颗粒形态.
• 在PhaC中切断非二次结构氨基酸提供了一种增强PHA生产的策略.
• 这种方法产生了具有更高M_w的PHA,主要是单颗较大的颗粒.