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J-GLOBAL ID：201602263980986276   整理番号：16A1212489

5-アミノレブリン酸の効率的生産のためのCorynebacterium glutamicumの代謝工学

Metabolic engineering of Corynebacterium glutamicum for efficient production of 5-aminolevulinic acid

著者 (21件)： Feng Lili (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Feng Lili (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, China) ,  Feng Lili (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, 300072, China) ,  Zhang Ya (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Zhang Ya (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, China) ,  Zhang Ya (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, 300072, China) ,  Fu Jing (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Fu Jing (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, 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, China) ,  Mao Yufeng (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Mao Yufeng (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, China) ,  Mao Yufeng (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, 300072, China) ,  Chen Tao (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Chen Tao (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, 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, China) ,  Zhao Xueming (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China) ,  Zhao Xueming (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, 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, China) ,  Wang Zhiwen (Department of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, China. [e-mail]) ,  Wang Zhiwen (Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, China. [e-mail]) ,  Wang Zhiwen (SynBio Research Platform, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin, 300072, China. [e-mail])
資料名： Biotechnology and Bioengineering  (Biotechnology and Bioengineering)
巻： 113  号： 6  ページ： 1284-1293  発行年： 2016年06月 
JST資料番号： D0019A  ISSN： 0006-3592  CODEN： BIBIAU  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： 5-アミノレブリン酸(5-ALA)は,最近医薬及び農業分野への潜在的応用に対し大いに注目を集める。本研究において,Corynebacterium glutamicumを,C4経路による5-ALA生産のために遺伝子操作した。Rhodobacter sphaeroides由来の5-ALAシンターゼをコードするHemAをコドン最適化し,C.glutamicum ATCC13032中で発現した結果,5-ALAの蓄積が得られた。酢酸及び乳酸の形成に関与する既知の遺伝子全ての欠失により,更に生産は強化された。フェノールピルビン酸カルボキシラーゼをコードするppc遺伝子の過剰発現は,5-ALAの蓄積を2.06±0.05g/Lにした。更に,高分子量ペニシリン結合蛋白質(HMW-PBPs)遺伝子,pbp1a,pbp1b及びpbp2bの欠失は,5-ALA生産をそれぞれ13.53%,29.47%及び22.22%増強した。最後に,5-ALA生産は,トレオニン/ホモセリン輸送体をコードするrhtAの非相同的発現により,振盪フラスコで3.14±0.02g/Lに増強され,添加したグリシンの86.77%は,振盪フラスコで5-ALA生産に向けられた。操作されたC.glutamicum ALA7株は5Lバイオリアクタ中で,5-ALAを7.53g/L生産した。本研究は,5-ALAの代謝性生産のためのプラットフォームとして,C.glutamicumの潜在的有用性を実証した。HMW-PBPsの代謝工学による細胞透過性の変化は,C.glutamicumにおける生物化学的生産に対する新しい戦略を提供した。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *遺伝子欠損 ,  *アミノカルボン酸 ,  Corynebacterium ,  生物学 ,  *遺伝子操作 ,  ペニシリン結合タンパク質 ,  ガラス容器 ,  実験用器具 ,  バイオリアクタ ,  代謝経路 ,  脂肪族アミン ,  脂肪族ケトン ,  脂肪族カルボン酸 ,  ケト酸 ,  第一アミン ,  アミノ酸
準シソーラス用語： Corynebacterium glutamicum ,  細胞膜透過性 ,  振盪フラスコ ,  代謝工学

著者キーワード (5件)： 5-aminolevulinic acid ,  Corynebacterium glutamicum ,  C4 pathway ,  penicillin-binding proteins ,  cell permeability

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

物質索引 (2件)： 5-アミノレブリン酸 ,  グリシン

タイトルに関連する用語 (3件)： 5-アミノレブリン酸 ,  Corynebacterium ,  代謝工学