Reequilibrar el redox para mejorar la producción de biobutanol por
Autores: Ma, Chao; Ou, Jianfa; Xu, Ningning; Fierst, Janna L.; Yang, Shang-Tian; Liu, Xiaoguang (Margaret)
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2015
Acceso abierto
Artículo científico
2015
Reequilibrar el redox para mejorar la producción de biobutanol por
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Biobutanol
Biocombustible verde
Ingeniería metabólica celular
Poder reductor
Ingeniería redox
Producción de butanol
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
El biobutanol es un biocombustible verde sostenible que puede sustituir a la gasolina. El flujo de carbono ha sido redistribuido a través de la ingeniería metabólica celular para producir biobutanol. Sin embargo, la falta de poder reductor obstaculizó el mayor mejoramiento de la producción de butanol. El objetivo de este estudio fue mejorar la producción de butanol mediante el reequilibrio redox. En primer lugar, se construyó un mutante metabólicamente modificado CTC-- mediante la introducción simultánea de la formiato deshidrogenasa () y la aldehído/alcohol deshidrogenasa bifuncional () heterólogas en la cepa salvaje . La evaluación del mutante indicó que la vía de producción de NADH catalizada por - mejoró el título de butanol en 2.15 veces en la botella de suero y 2.72 veces en el biorreactor. En segundo lugar, se identificaron suplementos del medio que podrían desplazar el flujo metabólico para mejorar la producción de butirato o butanol, incluyendo vanadato, acetamida, formiato de sodio, vitamina B12 y viologeno metilo hidratado. Finalmente, la fermentación de células libres produjo 12.34 g/L de butanol a partir de glucosa utilizando el mutante CTC--, lo que fue 3.88 veces mayor que el producido por el mutante control CTC-. Este estudio demostró que la ingeniería redox en podría aumentar significativamente la producción de butanol.
Descripción
El biobutanol es un biocombustible verde sostenible que puede sustituir a la gasolina. El flujo de carbono ha sido redistribuido a través de la ingeniería metabólica celular para producir biobutanol. Sin embargo, la falta de poder reductor obstaculizó el mayor mejoramiento de la producción de butanol. El objetivo de este estudio fue mejorar la producción de butanol mediante el reequilibrio redox. En primer lugar, se construyó un mutante metabólicamente modificado CTC-- mediante la introducción simultánea de la formiato deshidrogenasa () y la aldehído/alcohol deshidrogenasa bifuncional () heterólogas en la cepa salvaje . La evaluación del mutante indicó que la vía de producción de NADH catalizada por - mejoró el título de butanol en 2.15 veces en la botella de suero y 2.72 veces en el biorreactor. En segundo lugar, se identificaron suplementos del medio que podrían desplazar el flujo metabólico para mejorar la producción de butirato o butanol, incluyendo vanadato, acetamida, formiato de sodio, vitamina B12 y viologeno metilo hidratado. Finalmente, la fermentación de células libres produjo 12.34 g/L de butanol a partir de glucosa utilizando el mutante CTC--, lo que fue 3.88 veces mayor que el producido por el mutante control CTC-. Este estudio demostró que la ingeniería redox en podría aumentar significativamente la producción de butanol.