Metabolic engineering of Corynebacterium glutamicum for the high-level production of valerolactam, a nylon-5 monomer

谷氨酸棒杆菌 代谢工程 生物化学 恶臭假单胞菌 拉伤 发酵 羟基烷酸 化学 生物合成 赖氨酸 生物 基因 氨基酸 细菌 遗传学 解剖
作者
Tae-Hee Han,Sang Yup Lee
出处
期刊:Metabolic Engineering [Elsevier]
卷期号:79: 78-85 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.ymben.2023.07.002
摘要

Valerolactam (VL) is an important precursor chemical for nylon-5 and nylon 6,5. It has been produced by petroleum-based route involving harsh reaction conditions and generating toxic wastes. Here, we report the complete biosynthesis of VL by metabolically engineered Corynebacterium glutamicum overproducing L-lysine. The pathway comprising L-lysine monooxygenase (davB) and 5-aminovaleramide amidohydrolase (davA) from Pseudomonas putida, and β-alanine CoA transferase (act) from Clostridium propionicum was introduced into the C. glutamicum GA16 strain. To increase the VL flux, competitive pathways predicted from sRNA knockdown target screening were deleted. This engineered C. glutamicum strain produced VL as a major product, but still secreted significant amount of its precursor, 5-aminovaleric acid (5AVA). To circumvent this problem, putative 5AVA transporter genes were screened and engineered in the genome, thereby reuptaking 5AVA excreted. Also, multiple copies of the act gene were integrated into the genome to strengthen the conversion of 5AVA to VL. The final VL10 (pVL1) strain was constructed by enhancing glucose uptake system, which produced 9.68 g/L of VL in flask culture. Fed-batch fermentation of the VL10 (pVL1) strain produced 76.1 g/L of VL from glucose with the yield and productivity of 0.28 g/g and 0.99 g/L/h, respectively, showcasing a high potential for bio-based production of VL from renewable resources.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Bob完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
7秒前
沉默丹亦发布了新的文献求助10
7秒前
zain完成签到 ,获得积分10
7秒前
HJX发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
奔跑西木发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
仁者先行完成签到,获得积分0
12秒前
Shrek1018发布了新的文献求助10
14秒前
森淼完成签到,获得积分10
14秒前
孟婆的碗发布了新的文献求助10
16秒前
森淼发布了新的文献求助10
17秒前
沉默丹亦完成签到,获得积分10
20秒前
pluto应助阿玖采纳,获得10
21秒前
无名氏完成签到,获得积分20
22秒前
辛勤尔白完成签到 ,获得积分10
22秒前
大饼哥完成签到,获得积分10
25秒前
浮游呦呦完成签到,获得积分10
25秒前
chx2256120完成签到,获得积分10
27秒前
飞快的蛋应助森淼采纳,获得10
30秒前
后知后觉完成签到,获得积分10
32秒前
落雁完成签到,获得积分10
36秒前
飞飞style完成签到,获得积分10
36秒前
39秒前
HJX发布了新的文献求助10
39秒前
45秒前
45秒前
45秒前
45秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
CodeCraft应助奔跑西木采纳,获得10
46秒前
46秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
wanci应助小小琳采纳,获得10
50秒前
孟婆的碗完成签到,获得积分10
50秒前
ppw完成签到,获得积分10
51秒前
小二完成签到,获得积分10
52秒前
yyf完成签到,获得积分10
52秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de guyane 2500
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
How to Develop Robust Scale-up Strategies for Complex Injectable Dosage Forms 450
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5862873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6385898
关于积分的说明 15647084
捐赠科研通 4976559
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2684618
邀请新用户注册赠送积分活动 1627856
关于科研通互助平台的介绍 1585458