Cofactor metabolic engineering para la producción aeróbica de L-malato con menores emisiones de CO
Autores: Jiang, Zhiming; Jiang, Youming; Wu, Hao; Zhang, Wenming; Xin, Fengxue; Ma, Jiangfeng; Jiang, Min
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Cofactor metabolic engineering para la producción aeróbica de L-malato con menores emisiones de CO
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Producción de L-malato ingenierizado
Cultivo aeróbico
Emisiones de CO
Oxidación de NADH
Genes relacionados con la síntesis de ATP
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Se ha diseñado para la producción de L-malato mediante el cultivo aeróbico. Sin embargo, el rendimiento máximo obtenido a través de este modo es inferior al de la fermentación anaeróbica debido a las grandes cantidades de emisiones de CO. Aquí, nuestro objetivo es abordar este problema reduciendo las emisiones de CO del recombinante durante la producción aeróbica de L-malato. Nuestros hallazgos indicaron que la oxidación de NADH y los genes relacionados con la síntesis de ATP se regularon a la baja con 2 g/L de YE durante los cultivos aeróbicos de E23, en comparación con 5 g/L de YE. Luego, E23 fue diseñado mediante la eliminación de y la introducción de la vía de glicólisis no oxidativa (NOG), lo que resultó en una reducción de los suministros de NAD y ATP. Los resultados demuestran que E23 (, NOG) mostró una disminución de las emisiones de CO, y produjo 21.3 g/L de L-malato a partir de glucosa aeróbicamente con un rendimiento mejorado de 0.43 g/g. Este estudio sugiere que un suministro restringido de NAD y ATP puede llevar a participar en la oxidación incompleta de la glucosa, lo que conduce a la acumulación de metabolitos en lugar de utilizarlos en la respiración celular.
Descripción
Se ha diseñado para la producción de L-malato mediante el cultivo aeróbico. Sin embargo, el rendimiento máximo obtenido a través de este modo es inferior al de la fermentación anaeróbica debido a las grandes cantidades de emisiones de CO. Aquí, nuestro objetivo es abordar este problema reduciendo las emisiones de CO del recombinante durante la producción aeróbica de L-malato. Nuestros hallazgos indicaron que la oxidación de NADH y los genes relacionados con la síntesis de ATP se regularon a la baja con 2 g/L de YE durante los cultivos aeróbicos de E23, en comparación con 5 g/L de YE. Luego, E23 fue diseñado mediante la eliminación de y la introducción de la vía de glicólisis no oxidativa (NOG), lo que resultó en una reducción de los suministros de NAD y ATP. Los resultados demuestran que E23 (, NOG) mostró una disminución de las emisiones de CO, y produjo 21.3 g/L de L-malato a partir de glucosa aeróbicamente con un rendimiento mejorado de 0.43 g/g. Este estudio sugiere que un suministro restringido de NAD y ATP puede llevar a participar en la oxidación incompleta de la glucosa, lo que conduce a la acumulación de metabolitos en lugar de utilizarlos en la respiración celular.