钝齿棒杆菌异源表达乙酰辅酶A合成酶对L-精氨酸合成的影响
作者:吴洁琴; 石电; 徐华; 张显; 杨套伟; 徐美娟; 饶志明
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L-精氨酸是人体必需氨基酸脉的一部分,在医疗保健和食品添加剂等制造业中具有重要的商业价值。L-精氨酸生产的被动齿棒杆菌Corynebacterium crenatum SYPA5-5菌株被代谢。通过比较乙酰辅酶合成酶(ACS)的酶学性质,构建了一个过度表达ACS的重组被动齿棒杆菌SYPA-ACS,它可以有效地利用乙酸来提高菌株的L-精氨酸生产能力。首先,在大肠杆菌中克隆、表达和纯化了来自四个不同细菌来源的ACS。结果表明,Ace tobacter pasteurianus ATCC 33445中ApACS1号的最高酶活为784.59 U/ml,最适反应温度为7.0,最适反应温度为37。与其他三个ACS来源相比,pACS1号具有更好的稳定性和温度稳定性。然后,通过pXMJ19载体,来自A.pasteurianus的编码基因acs1在C.C.renatum中表达,这有效地增加了乙酰辅酶A的含量。L-精氨酸菌株的产量分别为53.43g/L和0.577g/(L·h),比原菌株sypa5-5高27.48%。这一策略不仅可以使用醋酸来减少醋酸对菌株的有害影响,还可以增加乙酰辅酶A的含量,促进L-精氨酸的积累。本研究为L-精氨酸的制备提供了一种绿色高效的合成策略,具有工业应用潜力。