Balancing Redox Homeostasis to Improve l-Cysteine Production in Corynebacterium glutamicum

谷氨酸棒杆菌 半胱氨酸 生物化学 生物合成 化学 氧化还原 发酵 虾青素 酶 基因 类胡萝卜素 有机化学
作者
Huanmin Du,Yuting Qi,Jinfang Qiao,Lingcong Li,Ning Xu,Li Shao,Liang Wei,Jun Liu
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:71 (37): 13848-13856 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.3c03828
摘要

l-Cysteine is a valuable sulfur-containing amino acid with applications across a wide range of fields. Recently, microbial fermentation has emerged as a method to produce l-cysteine. However, cellular redox stress from high levels of l-cysteine is a bottleneck for achieving efficient production. In this study, we aimed to facilitate l-cysteine biosynthesis by modulating cellular redox homeostasis through the introduction of the natural antioxidant astaxanthin in Corynebacterium glutamicum. To achieve this, we first introduced an exogenous astaxanthin synthesis module in C. glutamicum. Then, an l-cysteine-dependent autonomous bifunctional genetic switch was developed to dynamically regulate the l-cysteine and astaxanthin biosynthesis pathway to maintain cellular redox homeostasis. This regulation system achieved high biosynthesis of astaxanthin, which significantly facilitated l-cysteine production. Finally, engineered strain Cg-10 produced 8.45 g/L l-cysteine and 95 mg/L astaxanthin in a 5 L bioreactor, both of which are the highest reported levels in C. glutamicum.
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
初景发布了新的文献求助10
1秒前
涵宇完成签到 ,获得积分10
1秒前
Nole的应助被小卢采纳,获得10
1秒前
佳佳完成签到 ,获得积分10
1秒前
捏个小雪团完成签到 ,获得积分10
2秒前
无辜巨人发布了新的文献求助10
4秒前
清爽的乐曲完成签到,获得积分10
4秒前
Nuclear发布了新的文献求助10
4秒前
SciGPT的应助被美羊羊采纳,获得10
5秒前
5秒前
万能图书馆的应助被LiHN123采纳,获得10
6秒前
7秒前
秋子完成签到 ,获得积分10
7秒前
Fr1day发布了新的文献求助10
7秒前
方源发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
fan完成签到,获得积分10
12秒前
hansJAMA发布了新的文献求助20
12秒前
美羊羊完成签到,获得积分10
13秒前
自由的盼波完成签到 ,获得积分10
14秒前
彩色难胜发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
17秒前
nanana完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.2的应助被halo采纳,获得10
17秒前
18秒前
DW的应助被LiHN123采纳,获得10
18秒前
Zenith完成签到,获得积分10
18秒前
负责琦完成签到,获得积分10
20秒前
fan发布了新的文献求助10
20秒前
lucky的应助被小卢采纳,获得10
22秒前
23秒前
科研通AI6.2的应助被Qiao采纳,获得10
24秒前
闪闪灵雁发布了新的文献求助10
24秒前
melodyppp完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
驼驼万岁发布了新的文献求助10
27秒前
瓜农完成签到,获得积分10
27秒前
28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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8043445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9475721
关于积分的说明 21280228
捐赠科研通 7611476
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391874
关于科研通互助平台的介绍 2523468
邀请新用户注册赠送积分活动 2429693