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代谢工程改造酿酒酵母高效合成β-葡聚糖
被引量：
1
1
作者
李茜
于文文
+5 位作者
吕雪芹
刘延峰
李江华
堵国成
陈敬华
刘龙
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第23期1-7,共7页
β-葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种多糖,具有抗炎抗氧化等重要的作用。为提高酿酒酵母中β-葡聚糖的产量,该研究采用代谢工程中常用的“推-拉-抑制”策略。首先,通过在酿酒酵母中过表达β-葡聚糖合成途径关键酶及其调节亚基“拉”动...
β-葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种多糖,具有抗炎抗氧化等重要的作用。为提高酿酒酵母中β-葡聚糖的产量,该研究采用代谢工程中常用的“推-拉-抑制”策略。首先,通过在酿酒酵母中过表达β-葡聚糖合成途径关键酶及其调节亚基“拉”动关键前体二磷酸尿苷(uridine diphosphate,UDP)-葡萄糖流向β-葡聚糖合成途径;之后通过强化前体UDP-葡萄糖途径酶,将代谢通量“推”向前体UDP-葡萄糖的有效合成;最后抑制蛋白质糖基化等UDP-葡萄糖的其他消耗途径,积累更多的UDP-葡萄糖用于目的产物β-葡聚糖的合成。除此之外,通过引入木糖还原酶基因xyl1,木糖醇脱氢酶基因xyl2和木酮糖激酶基因xyl3,构建了木糖氧化还原途径;进一步通过过表达转运蛋白Hxt7(F79S),敲除snf1基因,提高了对木糖的利用能力,并最终将β-葡聚糖的产量提高至86.09 mg/g。最后,利用半乳糖诱导型启动子P_(gal1)动态调控内切葡聚糖酶基因(eng1)表达,使酿酒酵母中β-葡聚糖的分子质量从1×10^(6)~2×10^(6)g/mol降低至1.26×10^(5)g/mol,实现了低分子质量β-葡聚糖的高效合成,为β-葡聚糖的生产提供了重要参考。
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关键词
酿酒酵母
Β-葡聚糖
代谢工程
木糖-葡萄糖共利用
分子质量
下载PDF
职称材料
Pro-sigmaK inhibitor-BofA基因敲除对嗜热厌氧杆菌SCUT27葡萄糖和木糖利用的影响
2
作者
屈春云
傅宏鑫
+1 位作者
马毅
王菊芳
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期1150-1155,共6页
嗜热厌氧杆菌SCUT27(Thermoanaerobacterium aotearoense SCUT27,SCUT27)能同时利用木糖和葡萄糖,是发酵廉价木质纤维素获得乙醇及乳酸的优势菌株。为了提高该菌株对木糖和葡萄糖的利用效率,对其在葡萄糖、木糖和混合糖下不同时间点转...
嗜热厌氧杆菌SCUT27(Thermoanaerobacterium aotearoense SCUT27,SCUT27)能同时利用木糖和葡萄糖,是发酵廉价木质纤维素获得乙醇及乳酸的优势菌株。为了提高该菌株对木糖和葡萄糖的利用效率,对其在葡萄糖、木糖和混合糖下不同时间点转录组数据分析的基础上,敲除pro-sigmaK抑制因子BofA(pro-sigmak processing inhibitor BofA,BofA)基因,获得基因工程菌ΔbofA。摇瓶发酵结果显示,与出发菌相比,当以木糖为唯一碳源时,突变株ΔbofA对木糖的代谢速率提高51.43%,乳酸产率提高23.53%;以混合糖(葡萄糖:木糖为=1:1)为碳源时,ΔbofA对木糖的代谢速率提高44.44%,乳酸和乙醇的产率分别提高43.75%和20.00%。由此可见,pro-sigmaK抑制因子BofA是木糖利用的负调控因子,其功能有待进一步研究。
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关键词
嗜热厌氧杆菌SCUT27
基因敲除
Pro-sigmaK抑制蛋白BofA
葡萄糖和木糖共利用
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职称材料
题名
代谢工程改造酿酒酵母高效合成β-葡聚糖
被引量：
1
1
作者
李茜
于文文
吕雪芹
刘延峰
李江华
堵国成
陈敬华
刘龙
机构
江南大学未来食品中心
糖化学与生物技术教育部重点实验室(江南大学)
出处
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第23期1-7,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFA0900300,2018YFA0900504)。
文摘
β-葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种多糖,具有抗炎抗氧化等重要的作用。为提高酿酒酵母中β-葡聚糖的产量,该研究采用代谢工程中常用的“推-拉-抑制”策略。首先,通过在酿酒酵母中过表达β-葡聚糖合成途径关键酶及其调节亚基“拉”动关键前体二磷酸尿苷(uridine diphosphate,UDP)-葡萄糖流向β-葡聚糖合成途径;之后通过强化前体UDP-葡萄糖途径酶,将代谢通量“推”向前体UDP-葡萄糖的有效合成;最后抑制蛋白质糖基化等UDP-葡萄糖的其他消耗途径,积累更多的UDP-葡萄糖用于目的产物β-葡聚糖的合成。除此之外,通过引入木糖还原酶基因xyl1,木糖醇脱氢酶基因xyl2和木酮糖激酶基因xyl3,构建了木糖氧化还原途径;进一步通过过表达转运蛋白Hxt7(F79S),敲除snf1基因,提高了对木糖的利用能力,并最终将β-葡聚糖的产量提高至86.09 mg/g。最后,利用半乳糖诱导型启动子P_(gal1)动态调控内切葡聚糖酶基因(eng1)表达,使酿酒酵母中β-葡聚糖的分子质量从1×10^(6)~2×10^(6)g/mol降低至1.26×10^(5)g/mol,实现了低分子质量β-葡聚糖的高效合成,为β-葡聚糖的生产提供了重要参考。
关键词
酿酒酵母
Β-葡聚糖
代谢工程
木糖-葡萄糖共利用
分子质量
Keywords
Saccharomyces
cerevisiae
β-glucan
metabolic
engineering
glucose
-
xylose
co
-
utilization
molecular
weight
分类号
TQ929.2 [轻工技术与工程—发酵工程]
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职称材料
题名
Pro-sigmaK inhibitor-BofA基因敲除对嗜热厌氧杆菌SCUT27葡萄糖和木糖利用的影响
2
作者
屈春云
傅宏鑫
马毅
王菊芳
机构
华南理工大学生物科学与工程学院
出处
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期1150-1155,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目资助(21676098)
文摘
嗜热厌氧杆菌SCUT27(Thermoanaerobacterium aotearoense SCUT27,SCUT27)能同时利用木糖和葡萄糖,是发酵廉价木质纤维素获得乙醇及乳酸的优势菌株。为了提高该菌株对木糖和葡萄糖的利用效率,对其在葡萄糖、木糖和混合糖下不同时间点转录组数据分析的基础上,敲除pro-sigmaK抑制因子BofA(pro-sigmak processing inhibitor BofA,BofA)基因,获得基因工程菌ΔbofA。摇瓶发酵结果显示,与出发菌相比,当以木糖为唯一碳源时,突变株ΔbofA对木糖的代谢速率提高51.43%,乳酸产率提高23.53%;以混合糖(葡萄糖:木糖为=1:1)为碳源时,ΔbofA对木糖的代谢速率提高44.44%,乳酸和乙醇的产率分别提高43.75%和20.00%。由此可见,pro-sigmaK抑制因子BofA是木糖利用的负调控因子,其功能有待进一步研究。
关键词
嗜热厌氧杆菌SCUT27
基因敲除
Pro-sigmaK抑制蛋白BofA
葡萄糖和木糖共利用
Keywords
Thermoanaerobacterium
aotearoense
SCUT27
gene
knockout
pro-sigmak
processing
inhibitor
BofA
glucose
and
xylose
co
-
utilization
分类号
Q815 [生物学—生物工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
代谢工程改造酿酒酵母高效合成β-葡聚糖
李茜
于文文
吕雪芹
刘延峰
李江华
堵国成
陈敬华
刘龙
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
2
Pro-sigmaK inhibitor-BofA基因敲除对嗜热厌氧杆菌SCUT27葡萄糖和木糖利用的影响
屈春云
傅宏鑫
马毅
王菊芳
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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