武汉远大弘元股份有限公司以---酸及其衍生物的研发、生产为基础,以武汉大学生命科学学院和湖北省---酸工程技术研究中心的成果为依托,为客户提供的产品。
(1)利用多聚酶链反应(pcr)技术,半胱氨酸原料厂家,改造目的基因,使基因产物的活力增加;(2)使用强启动子或独立启动子增强目的基因的转录数;(3)把目的基因到更容易获得产物的标准菌株或其它菌株中,例如,把目的基因转入对底物的耐受性增强或者对产物的反馈抑制具有抗性的菌株;(4)有利于目的基因转录的基因或缺失抑制基因。
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1997年四川大学化学系提出根据”不对称合成原理”化学合成l-半胱氨酸的途径。合成原理是利用---烷类化合物经---化反应、加成反应、还原反应、取代反应,后得到半胱氨酸,半胱氨酸的提取率是7.5。
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天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作,通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法,系统地改造大肠杆0菌,实现了oah的合成。在研究中,首先比较了两种不同来源的高丝氨酸---转移酶(metx),然后通过敲除竞争和消耗途径基因(meta,metb和thrb)并过表达合成途径基因(thra,metxlm),实现了oah的积累,其产量达到1.68 g/l。为了进一步提高oah的生产,该研究采用多种代谢工程策略对工程菌株进行进一步改造,半胱氨酸,包括:敲除赖氨酸竞争途径基因lysa;利用启动子工程调控ppc表达以增强草酰乙0酸的供给;比较不同来源的天冬氨酸激酶,促进前体天冬氨酸的合成等,使oah的产量提高至4.69 g/l。然而,半胱氨酸原料生产供应商,中间代谢产物高丝氨酸的大量积累说明其下游途径关键酶metxlm的催化能力是不足的。为了解决这一问题,该研究分别采用基于进化保守性和基于结构信息的蛋白质工程策略对metxlm进行改造,获得的突变体酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反馈抑制。通过优化表达metxlm突变体,使工程菌株oah产量达到7.37 g/l。随后该研究通过过表达胞内---coa合成途径,调控胞内nadph的合成,进一步提高oah的合成能力。终获得的工程菌株oah-7在7.5 l发酵罐中经60 h发酵能够生产62.7 g/l的oah,是目前---的0高水平。
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