通过全细胞催化增强了白-白二的产生

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 酵素工程是什么意思 酵素工程
• 代谢工程是代谢工程.

背景情况:

• 氨酸-氨酸二 (Leu-Leu) 由于其促进肌肉生长的特性,显示出对缩症和代谢障碍的治疗前景.
• 目前的Leu-Leu生物合成方法面临挑战,包括低催化效率,键水解和三副产品的形成.

研究的目的:

• 为了识别和表征一种新的L-氨基酸结合酶 (Lal),用于高效的Leu-Leu二合成.
• 设计一种微生物全细胞系统,以提高Leu-Leu的产生.
• 为了实现ATP自给自足和高产量二生产.

主要方法:

• 通过数据挖掘,从*Pseudomonas sessilinigenes*中识别出一种新的L-氨基酸酶 (Lal).
• 鉴定出Lal的酶特性,包括其催化效率 (*k*_cat/*K*_m) 和热稳定性.
• 通过破坏内源性酶和与多酸盐激酶共同表达Lal来改造大肠杆菌Escherichia coli (*E. coli*).用于ATP再生.

主要成果:

• 小说Lal有效地催化了l-Leucine转化为Leu-Leu,其*k*_cat/*K*_m值为14.6s^-1 M^-1,化温度为57°C.
• 在工程化的大肠杆菌中,全细胞催化导致了Leu-Leu积累,这是由于四个酶的破坏造成的.
• 工程 *E. coli* 底盘实现了 23.85 g/L/d 的时空产量,用于以 ATP 自给自足的方式生产 Leu-Leu.

结论:

• 已识别的L-氨基酸结合酶显示了对二合成的增强能力.
• 工程 * E. coli * 系统为 Leu-Leu 过度生产提供了一个高效和 ATP 自给自足的平台.
• 这项研究突出了Lals和代谢工程对于工业生产有价值的二的潜力.