AlaT蛋白的失活对谷氨酸棒杆菌发酵L-苏氨酸的影响

【作者】 翁雪清； 黄钦耿； 梁玲； 陈巧红； 黄建忠； 吴松刚；

【机构】 工业微生物发酵技术国家工程研究中心(福建师范大学)；

【摘要】 L-苏氨酸作为一种必需氨基酸被广泛应用于医药、饲料、食品及化妆品行业,目前主要生产方法为发酵法,而发酵法中运用最多菌株的是大肠杆菌(Escherichia coli)和谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum),而谷氨酸棒杆菌作为一种公认的安全菌株,以其为宿主认可度更高。丙酮酸作为细胞碳中心代谢的关键产物,对维持整个细胞的生长代谢都非常必要,而L-丙氨酸的生物合成作为丙酮酸的主要消耗去路,对L-苏氨酸生物合成过程中碳流量有显著影响。本研究以产L-苏氨酸的C.glutamicum FJT11为出发菌株,以AlaT蛋白为研究对象,采用重叠延伸PCR的方式获得alaT内部缺失片段△alaT,构建pk18mobsacB△alaT重组载体,电转宿主细胞,通过kan抗性平板及蔗糖反筛选以及经PCR及测序验证,确认宿主染色体alaT基因被替换,成功获得重组突变株FJT11△alaT,在相同摇瓶发酵条件下,重组突变株FJT11△alaT能够积累L-苏氨酸达6.5g/L,较出发菌株提高13.5%,而其L-丙氨酸含量减少了63.1%,说明alaT基因的缺失可以增强L-苏氨酸的积累,同时还减少副产物L-丙氨酸的合成,但其缺失对细胞生产及对其它氨基酸合成的影响还需进一步调整,以便为进一步L-苏氨酸工程菌代谢工程改造奠定基础。更多还原