一种高效合成α-氨基丁酸的单细胞工厂及其构建与应用

    公开(公告)号:CN106399216A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201611006643.2

    申请日:2016-11-16

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高效合成α-氨基丁酸的单细胞工厂及其构建与应用,属于微生物技术领域。本发明将L-苏氨酸脱氨酶、L-氨基酸脱氢酶及提供辅因子NADH循环的脱氢酶基因串联表达构建重组的大肠杆菌单细胞工厂用于α-氨基丁酸高效合成,通过rbs序列优化控制L-苏氨酸脱氨酶的表达量,解决中间产物酮丁酸的快速积累而抑制转化的问题,同时通过启动子及rbs序列优化控制提供辅因子NADH循环的脱氢酶表达量,增强NADH再生速率最终增加产量。利用单细胞工厂进行全细胞转化可减少物质进出障碍加快转化速率,促进辅因子胞内循环而无需外源添加,成本低廉。在20h内,5L发酵罐中重组大肠杆菌单细胞工厂产量为204g/L,时空产率10.2g/L·h,为其工业化生产提供实际有效策略。

    一种辅酶高效再生体系的构建及其应用

    公开(公告)号:CN105238807A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510817220.8

    申请日:2015-11-23

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明是一种串联氨基酸脱氢酶及密码子优化的甲酸脱氢酶重组大肠杆菌制备α-氨基丁酸的方法。首先,按照大肠杆菌的密码子偏好对博伊丁假丝酵母菌甲酸脱氢酶基因序列进行密码子优化。对甲酸脱氢酶密码子优化后可以显著提高其在大肠杆菌中的表达量,增加α-氨基丁酸的产量,同时共表达甲酸脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶于大肠杆菌中可以促进辅因子在菌体胞内的循环,可以不需要添加任何外源辅因子,另外利用全细胞转化大宗化学品L-苏氨酸生产α-氨基丁酸过程简单快捷,成本低廉。在5L发酵罐中该方法所得的α-氨基丁酸产量可达81.5g/L,为其工业化生产提供了一种实际有效策略。

    一种高效合成α-氨基丁酸的单细胞工厂及其构建与应用

    公开(公告)号:CN106399216B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201611006643.2

    申请日:2016-11-16

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高效合成α‑氨基丁酸的单细胞工厂及其构建与应用,属于微生物技术领域。本发明将L‑苏氨酸脱氨酶、L‑氨基酸脱氢酶及提供辅因子NADH循环的脱氢酶基因串联表达构建重组的大肠杆菌单细胞工厂用于α‑氨基丁酸高效合成,通过rbs序列优化控制L‑苏氨酸脱氨酶的表达量,解决中间产物酮丁酸的快速积累而抑制转化的问题,同时通过启动子及rbs序列优化控制提供辅因子NADH循环的脱氢酶表达量,增强NADH再生速率最终增加产量。利用单细胞工厂进行全细胞转化可减少物质进出障碍加快转化速率,促进辅因子胞内循环而无需外源添加,成本低廉。在20h内,5L发酵罐中重组大肠杆菌单细胞工厂产量为204g/L,时空产率10.2g/L·h,为其工业化生产提供实际有效策略。

    一种高效联产α-氨基丁酸及二羟基丙酮的策略

    公开(公告)号:CN105331650A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201510817621.3

    申请日:2015-11-23

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明是一种串联甘油脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶重组大肠杆菌用于联产α-氨基丁酸和二羟基丙酮的方法。本发明在于:将甘油脱氢酶基因与L-氨基酸脱氢酶基因构建重组共表达载体并将其转化至基因工程菌大肠杆菌内。同时构建好表达L-苏氨酸脱氨酶的重组大肠杆菌。高效共表达甘油脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶于大肠杆菌中可以促进辅因子在菌体胞内的循环,不需要添加任何外源辅因子,利用该辅因子循环再生系统可以利用廉价底物L-苏氨酸及甘油联产高附加值的α-氨基丁酸和二羟基丙酮,该转化过程简单快捷,成本低廉。在5L发酵罐中该方法所得的α-氨基丁酸和二羟基丙酮产量分别可达41.2g/L及38.2g/L,为其工业化生产提供了一种实际有效策略。

    一种高效联产α-氨基丁酸及葡萄糖酸的策略

    公开(公告)号:CN105255934A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510814936.2

    申请日:2015-11-23

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明是一种串联葡萄糖脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶重组大肠杆菌用于联产α-氨基丁酸和葡萄糖酸的方法。将葡萄糖脱氢酶基因与L-氨基酸脱氢酶基因构建重组共表达载体并将其转化至基因工程菌大肠杆菌内。同时构建好表达L-苏氨酸脱氨酶的重组大肠杆菌。高效共表达葡萄糖脱氢酶及L-氨基酸脱氢酶于大肠杆菌中可以促进辅因子在菌体胞内的循环,不需要添加任何外源辅因子,利用该辅因子循环再生系统可以利用廉价底物L-苏氨酸及葡萄糖联产高附加值的α-氨基丁酸和葡萄糖酸,该转化过程简单快捷,成本低廉。在5L发酵罐中该方法所得的α-氨基丁酸和葡萄糖酸产量分别可达102.8g/L及196.8g/L,为其工业化生产提供了一种实际有效策略。

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