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J-GLOBAL ID：201702263821181808   整理番号：17A0318182

枯草菌とその応用代謝工学からのアデニロこはく酸シンテターゼの指向性進化【Powered by NICT】

Directed evolution of adenylosuccinate synthetase from Bacillus subtilis and its application in metabolic engineering

著者 (22件)： Wang Xiaoyue (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Xiaoyue (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Xiaoyue (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Guanglu (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Guanglu (Laboratory of Systems Biology and Biofuels, School of Food and Biological Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450000, People’s Republic of China) ,  Wang Guanglu (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Guanglu (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Li Xinli (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Li Xinli (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Li Xinli (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Fu Jing (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Fu Jing (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Fu Jing (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Chen Tao (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Chen Tao (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Chen Tao (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Zhiwen (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Zhiwen (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Wang Zhiwen (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Zhao Xueming (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Zhao Xueming (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China) ,  Zhao Xueming (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China)
資料名： Journal of Biotechnology  (Journal of Biotechnology)
巻： 231  ページ： 115-121  発行年： 2016年 
JST資料番号： A0456C  ISSN： 0168-1656  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Bacillus subtilis purAによりコードされるアデニロこはく酸シンテターゼ(EC. 6.3.4.4),AMPとIMPの変換の最初の段階を触媒する,プリン生合成経路におけるフラックス分布に重要な役割を果たしている。本研究では,著者らはアデニロこはく酸シンテターゼの酵素活性とフラックス調節におけるその応用を得るための部位飽和変異誘発の使用について述べた。配列アラインメントと構造モデリングに基づいて,酵素変異体のライブラリーを位置Thr238とPro242における半合理的進化戦略により作成した。purA欠失以外に,漏れ変異purA~P242Nは部分的にIMPから誘導されたAMPに向かう流束を減少させ,リボフラビン合成前駆体GTPを増加させたが,細胞増殖のATP合成の必要性を維持した。PurA~P242Nはイノシン生産株に導入し,イノシン生産における約4.66,倍増加した,0.088±0.009g/Lから0.41±0.051g/Lに,ヒポキサンチン蓄積なしに最少培地であった。これらの結果は,アデニロこはく酸シンテターゼの指向性進化はその活性を調節し,代謝フラックスを調節できることを強調した。この変異は,プリン利用生成物蓄積で有望な用途を提供し,イノシン,グアノシンと葉酸は,B.subtilisにおけるプリン経路から直接語幹処理のような可能性がある。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 細胞増殖 ,  最少培地 ,  変異 ,  モデリング ,  酵素活性度 ,  *枯草菌 ,  アミノ酸 ,  脂肪族アミン ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族アミン ,  芳香族カルボン酸 ,  脂肪族カルボン酸 ,  ビタミンB群 ,  カルボアミド ,  ヒドロキシ化合物 ,  アミノカルボン酸 ,  第二アミン ,  プリンヌクレオシド ,  リボヌクレオシド ,  ウレア化合物 ,  芳香族縮合化合物 ,  ポリオール
準シソーラス用語： 生合成経路 ,  *定向進化 ,  *代謝工学 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： アデニロこはく酸シンテターゼ ,  枯草菌 ,  指向性進化 ,  リボフラビン ,  イノシン

分類 (2件)： 酵素生理  (EG03052C) ,  代謝と栄養  (EG03054K)

物質索引 (6件)： 葉酸 ,  グアノシン ,  ヒポキサンチン ,  イノシン ,  リボフラビン ,  プリン

タイトルに関連する用語 (5件)： 枯草菌 ,  応用 ,  代謝工学 ,  アデニロこはく酸シンテターゼ ,  指向性進化