清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

[γ-Polyglutamic acid production in Corynebacterium glutamicum using sugar by one-step fermentation].

谷氨酸棒杆菌 聚谷氨酸 发酵 化学 生物化学 枯草芽孢杆菌 工业发酵 重组DNA 拉伤 细菌 生物 基因 遗传学 解剖
作者
Hui Cheng,Yuanyuan Chen,Yaxin Zhu,Rong Cao,Guoqiang Xu,Xiaomei Zhang,Jin‐Song Shi,Zhenghong Xu
出处
期刊:PubMed 卷期号:36 (2): 295-308
标识
DOI:10.13345/j.cjb.190071
摘要

γ-polyglutamic acid (γ-PGA) is widely used in food processing, cosmetic production, medicinal industry, etc. Currently, the production strains used in fermentation process are commonly glutamic acid-dependent, which results in extra cost. In this study, a de novo way of producing γ-PGA from sugars was reported. To this end, the γ-polyglutamate synthase gene cluster pgsBCA was cloned from the natural γ-PGA-producing strain Bacillus subtilis (ATCC 6051-U), and was constitutively and inducibly expressed in Corynebacterium glutamicum ATCC 13032. Only inducible expression of pgsBCA can lead to the generation of γ-PGA with a titer of 1.43 g/L from glucose, without any supplementation of glutamic acid. The production was further elevated to 1.98 g/L upon optimization of the induction conditions with the induction time at 2 h post-inoculation and the IPTG concentration of 0.8 mmol/L. Moreover, to achieve a higher titer of γ-PGA, pgsBCA was inducibly expressed in C. glutamicum F343, which shows a paramount glutamate production capacity. The final γ-PGA production reached 10.23 g/L in shake flasks and 20.08 g/L in a 5-L fermentor using glucose as the substrate. The weight-average molecular weight (Mw) of γ-PGA from recombinant strain F343 showed 34.77% higher than that produced by B. subtilis. This study provides a novel way of producing γ-PGA from sugars directly and potentiates new applications of γ-PGA in the future.γ-聚谷氨酸在食品、化妆品、生物医药等领域具有广泛的应用,目前主要的生产菌株是谷氨酸依赖型菌株,在生产过程中需要添加谷氨酸作为前体,因而生产γ-聚谷氨酸的成本较高。文中主要研究从糖质原料一步法发酵合成γ-聚谷氨酸的生产工艺。首先,从产γ-聚谷氨酸的菌株枯草芽孢杆菌中克隆γ-聚谷氨酸合成酶的基因簇pgsBCA,在谷氨酸棒杆菌模式菌株ATCC13032 中进行诱导型和组成型表达,结果显示,仅诱导型表达菌株可以积累γ-聚谷氨酸,产量为1.43 g/L。进一步对诱导条件进行优化,确定诱导时间为2 h,IPTG 浓度为0.8 mmol/L,γ-聚谷氨酸产量为1.98 g/L。在此基础上,在一株高产谷氨酸的谷氨酸棒杆菌F343 中外源表达pgsBCA,对重组菌进行发酵,结果表明,在摇瓶发酵中γ-聚谷氨酸产量达到10.23 g/L,在5 L 发酵罐中产量达到20.08 g/L;继而对γ-聚谷氨酸进行分子量测定,结果显示,产自F343 重组菌的γ-聚谷氨酸的重均分子量比产自枯草芽孢杆菌的提高34.77%。文中构建了一步法发酵糖质原料生产γ-聚谷氨酸的新途径,同时为开发其潜在应用奠定了基础。.
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
勤劳的颤完成签到 ,获得积分10
5秒前
SCI完成签到 ,获得积分10
36秒前
雪白小丸子完成签到,获得积分10
40秒前
44秒前
45秒前
TTDY完成签到 ,获得积分0
46秒前
adeno发布了新的文献求助10
50秒前
Gary完成签到 ,获得积分10
1分钟前
haralee完成签到 ,获得积分10
1分钟前
醉熏的千柳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wwz发布了新的文献求助30
1分钟前
yzhilson完成签到 ,获得积分10
1分钟前
枯叶蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kenchilie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lod完成签到,获得积分10
1分钟前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
2分钟前
暗示完成签到 ,获得积分10
2分钟前
xiaosui完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
彭于晏应助adeno采纳,获得10
2分钟前
麦冬粑粑发布了新的文献求助10
2分钟前
忆茶戏完成签到 ,获得积分10
2分钟前
宏伟发布了新的文献求助30
2分钟前
麦冬粑粑完成签到,获得积分10
2分钟前
任性翠安完成签到 ,获得积分10
2分钟前
陈小青完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
爆米花应助钱多多采纳,获得10
2分钟前
adeno完成签到,获得积分10
2分钟前
adeno发布了新的文献求助10
3分钟前
迈克老狼完成签到 ,获得积分10
3分钟前
顾矜应助聪明的心语采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
钱多多完成签到,获得积分20
3分钟前
钱多多发布了新的文献求助10
3分钟前
每天都要开心完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Dongjie完成签到,获得积分10
3分钟前
sci完成签到 ,获得积分10
3分钟前
GGBond完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
A China diary: Peking 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3784835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3330070
关于积分的说明 10244288
捐赠科研通 3045435
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671691
邀请新用户注册赠送积分活动 800613
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759541