文献

J-GLOBAL ID：201802214507984873   整理番号：18A1938763

CRISPRIは枯草菌におけるグルコースとキシロース代謝の動的協調によるN-アセチルグルコサミン生物生産の最適時間制御を可能にする【JST・京大機械翻訳】

CRISPRi allows optimal temporal control of N-acetylglucosamine bioproduction by a dynamic coordination of glucose and xylose metabolism in Bacillus subtilis

著者 (14件)： Wu Yaokang (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Wu Yaokang (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Chen Taichi (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Chen Taichi (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Liu Yanfeng (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Liu Yanfeng (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Lv Xueqin (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Lv Xueqin (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Li Jianghua (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Li Jianghua (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Du Guocheng (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Ledesma-Amaro Rodrigo (Department of Bioengineering, Imperial College London, London SW7 2AZ, UK) ,  Liu Long (Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China) ,  Liu Long (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)
資料名： Metabolic Engineering  (Metabolic Engineering)
巻： 49  ページ： 232-241  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1646A  ISSN： 1096-7176  CODEN： MEENFM  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： グルコースとキシロースは再生可能リグノセルロース源における2つの最も豊富な糖である。しかし,典型的には,それらは炭素カタボライト抑制により同時に利用できない。N-アセチルグルコサミン(GlcNAc)は典型的な栄養補助食品であり,健康管理の分野で多くの応用がある。ここでは,グルコース抑制を緩和し,グルコースとキシロース両方の共利用を可能にする,GlcNAc合成の主要な競合反応を制御する3つの遺伝子(zwf,pfkA,glmM)の発現のダウンレギュレーションを目的として,枯草菌におけるキシロース誘導CRISPR干渉(CRISPRi)に基づく遺伝子レプレッサー系を開発した。CRISPRiによるこれら3つの遺伝子の同時抑制は,GlcNAc力価を13.2%から17.4±0.47g/Lに改善し,グルコースとキシロースのGlcNAc収率は84.1%改善を示し,0.42±0.036g/gに達した。グルコースとキシロースの相乗的利用をさらに技術化するために,3つの遺伝子を標的とする異なる抑制能力を持つsgRNAを含む27のアレイに基づいて組合せアプローチを開発した。さらに,システムの時間的制御を最適化し,15g/Lキシロースを接種後6時間で添加したとき,最も効率的な株,BNX122は,振とうフラスコ培養において0.46±0.010g/gグルコースとキシロースの収率で20.5±0.85g/LのGlcNAcを合成した。最終的に,3-L流加反応器におけるGlcNAc滴定量と生産性は,それぞれ103.1±2.11g/Lと1.17±0.024g/L/hに達した。それは振盪フラスコ培養におけるそれの5.0倍と2.7倍であった。まとめると,これらの知見は,CRISPRiが可能な規制法が,微生物細胞工場による複数の炭素源の相乗的利用を促進するための簡単で,効率的で普遍的な方法を提供することを示唆する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ダウンレギュレーション ,  培養 ,  *代謝 ,  *生物生産 ,  最適化 ,  液滴 ,  遺伝子 ,  接種 ,  炭素 ,  リグノセルロース ,  干渉 ,  *枯草菌 ,  ペントース ,  アルドース ,  ヘキソース
準シソーラス用語： 炭素源 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： CRISPRI ,  N-アセチルグルコサミン ,  動的制御 ,  枯草菌 ,  キシロースの利用 ,  合成生物学

分類 (1件)： 代謝と栄養  (EG03054K)

物質索引 (2件)： キシロース ,  グルコース

タイトルに関連する用語 (8件)： 枯草菌 ,  グルコース ,  キシロース ,  代謝 ,  協調 ,  N-アセチルグルコサミン ,  生物 ,  時間制御