文献

J-GLOBAL ID：201202248272041465   整理番号：12A0042726

グリセロールデヒドロゲナーゼからのD-乳酸デヒドロゲナーゼ活性の進化と,リグノセルロースからのD-乳酸生産への利用性

Evolution of D-lactate dehydrogenase activity from glycerol dehydrogenase and its utility for D-lactate production from lignocellulose

著者 (3件)： WANG Qingzhao (Univ. Florida, FL) ,  INGRAM Lonnie O. (Univ. Florida, FL) ,  SHANMUGAM K. T. (Univ. Florida, FL)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 108  号： 47  ページ： 18920-18925  発行年： 2011年11月22日 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 現在,生物性プラスチック(ポリ乳酸,PLA)生産のための再生使用可能な化合物である乳酸は,食物由来の糖から商品生産されている。Bacillus coagulansがL(+)-乳酸を主要発酵産物として生産し増殖する至適条件は50°C,pH5である。本研究で,当該菌株の遺伝子工学的改変により,ldh遺伝子(L-乳酸デヒドロゲナーゼ)とalsS遺伝子(アセト乳酸シンターゼ)を欠失させて嫌気的増殖を損なわせ,その後増殖を回復するサプレッサー突然変異を分離することで,D(-)-乳酸生産菌を選択した。その内のQZ19株はグルコースから光学純粋なD(-)-乳酸を<48hで約90gL^-1生産した。D-乳酸デヒドロゲナーゼ(D-LDH)活性の新規起源は,挿入配列により高レベルで生じたグリセロールデヒドロゲナーゼの突然変異(GlyDH;D121N,F245S)であることが同定された。天然GlyDHはピルビン酸に対する活性は検出できなかったが,突然変異体GlyDHのD-LDH比活性は0.8μmole/min/mg蛋白質だった。QZ19株をセルロースのD-乳酸への同時的な糖化と発酵に使用することで(50°C,pH5),セルロース使用量が中温性乳酸細菌による同等な発酵の1/3に減少した。B.coagulansとQZ19株は非食物性炭水化物から,高力価かつ高収量で乳酸の各々L(+)とD(-)光学異性体の生産に使用可能なことがわかった。

シソーラス用語： リグノセルロース ,  *乳酸デヒドロゲナーゼ ,  *グリセロールデヒドロゲナーゼ ,  酵素活性度 ,  *Bacillus coagulans ,  ミスセンス突然変異 ,  サプレッサー遺伝子 ,  立体異性体 ,  糖化 ,  セルロース資化発酵 ,  変異誘発 ,  ポリ乳酸 ,  脂肪族アルコール ,  脂肪族カルボン酸 ,  ヒドロキシ酸 ,  脂肪族ケトン ,  ケト酸 ,  *D-乳酸デヒドロゲナーゼ ,  サプレッサー突然変異 ,  光学異性体 ,  *微生物 ,  *芽胞形成菌

分類 (2件)： 微生物代謝産物の生産  (FK03020A) ,  遺伝子操作  (EC02050B)

物質索引 (2件)： D-乳酸 ,  ピルビン酸

タイトルに関連する用語 (7件)： グリセロールデヒドロゲナーゼ ,  D-乳酸デヒドロゲナーゼ ,  活性 ,  進化 ,  リグノセルロース ,  D-乳酸 ,  利用性