Loop Engineering and Whole-Cell Immobilization of d -Allulose 3-Epimerase for the Improvement of Catalytic Performance of d -Allulose Production

生物过程 热稳定性 生化工程 可扩展性 计算机科学 过程(计算) 化学 突变 生产(经济) 工艺工程 合成生物学 钥匙(锁) 生物制品 可持续生产 闭环 突变体 生产成本 生物技术 循环(图论) 食品加工 过程控制 生物催化 工业生物技术 工业生产 生物净化
作者
Zhanzhi Liu,S.M Liu,Longtao Wang,Yun Huang,Xiaofan Zhou,Jing Wu
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:74 (8): 6942-6950
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.5c11195
摘要

d-Allulose, a low-calorie, rare monosaccharide with sucrose-like sweetness, has emerged as a promising alternative to traditional sweeteners. However, its industrial-scale production remains hindered by the limited thermostability and operational longevity of the key biocatalysts d-allulose 3-epimerase (DAE). To address this bottleneck, this study engineered a DAE from Clostridium cellulolyticum H10 (CcDAE) by targeting its flexible loop 106–121 for improving thermostability. Through directed evolution, an advantageous mutant, T119K, was identified. Subsequent combinatorial mutagenesis yielded a superior triple mutant, T119K/D281G/C289R, which exhibited a significantly enhanced performance. Furthermore, to bridge the gap between laboratory-scale optimization and industrial application, a whole-cell immobilization strategy was implemented by expressing this mutant in Bacillus subtilis, the robust biocatalyst maintained remarkable activity over 64 reusable cycles. This breakthrough not only provides a highly thermostable DAE mutant but also establishes an efficient and scalable bioprocess for sustainable d-allulose production, offering critical theoretical insights and support for the food industries.
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
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
Ivy发布了新的文献求助10
刚刚
llll发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助Apricity采纳,获得10
2秒前
2秒前
东方元语应助赖皮蛇采纳,获得20
2秒前
瘦瘦隶发布了新的文献求助10
3秒前
pikachu发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助汤柏钧采纳,获得10
4秒前
笑点低忆之完成签到 ,获得积分10
4秒前
巩志成应助西西采纳,获得10
4秒前
可乐必妥发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
初景发布了新的文献求助200
7秒前
llll发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
CipherSage应助warithy采纳,获得10
9秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
wwwq应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
研友_LjDyNZ发布了新的文献求助10
10秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
洛黎应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
快乐大山发布了新的文献求助10
11秒前
寇博翔发布了新的文献求助10
12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
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Mammalian Synthetic Biology 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7638903
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9212111
关于积分的说明 19761166
捐赠科研通 7205811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275906
关于科研通互助平台的介绍 2437495
邀请新用户注册赠送积分活动 2273206