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J-GLOBAL ID：201902250903055460   整理番号：19A0780439

Saccharomyces cerevisiaeにおける1-プロパノール生産のための2-ケト酪酸生合成経路の代謝工学【JST・京大機械翻訳】

Metabolic engineering of the 2-ketobutyrate biosynthetic pathway for 1-propanol production in Saccharomyces cerevisiae

著者 (5件)： Nishimura Yuya (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, Kobe, Japan) ,  Matsui Terumi (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, Kobe, Japan) ,  Ishii Jun (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, Kobe, Japan) ,  Kondo Akihiko (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, Kobe, Japan) ,  Kondo Akihiko (Department of Chemical Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Kobe University, Kobe, Japan)
資料名： Microbial Cell Factories (Web)  (Microbial Cell Factories (Web))
巻： 17  号： 1  ページ： 38  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7049A  ISSN： 1475-2859  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： バイオ燃料として1-プロパノールを生産するために,大腸菌のような微生物の代謝工学を研究した。しかしながら,エタノールを生産し,アルコール耐性のある代謝工学Saccharomyces cerevisiaeを用いた1-プロパノール生産は,しばしば報告されていない。したがって,本研究では,高レベルで1-プロパノールを生産することができるS.cerevisiae株を設計することを目的とした。内因性2-ケト酸デカルボキシラーゼ及びアルコール/アルデヒドデヒドロゲナーゼの活性は酵母において2-ケト酪酸(2KB)を500mg/L1-プロパノールに変換するのに十分であることを見出した。1-プロパノールの生産は増加した。(i)ピルビン酸を介したピルビン酸からの人工2KB生合成経路の構築;(ii)トレオニンニンデヒドラターゼ(TDCB)の過剰発現;(iii)アスパラギン酸からのスレオニン生合成の増強;そして(iv)スレオニンをグリシンに変換する競合経路を調節するGly1遺伝子の欠失。遺伝子操作したS.cerevisiae株YG5C4231の高密度嫌気性発酵により,グルコースから180mg/Lの1-プロパノールを生産することに成功した。これらの結果は,S.cerevisiaeにおける1-プロパノールの生産法としてのクエン酸媒介経路の工学が有効であることを示す。S.cerevisiaeにおける炭素フラックスの最適化はこの経路を利用するために必要であるが,それは1-プロパノールの大規模生産のための有望な候補である。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 遺伝子 ,  生物燃料 ,  *生合成 ,  アルコール ,  発酵 ,  最適化 ,  *Saccharomyces cerevisiae ,  大腸菌 ,  *酵母 ,  過剰発現 ,  *代謝工学 ,  *生合成経路 ,  改変 ,  *微生物 ,  *子嚢菌類酵母 ,  ヘキソース ,  アルドース ,  脂肪族アルコール

著者キーワード (5件)： 1-プロパノール ,  酵母 ,  S.cerevisiae ,  発酵 ,  2-ケト酪酸

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 (3件)： グルコース ,  エタノール ,  1-プロパノール

引用文献 (17件)：

• J Biosci Bioeng; In silico screening of triple reaction knockout Escherichia coli strains for overproduction of useful metabolites; S Ohno, C Furusawa, H Shimizu; 115; 2013; 2; 10.1016/j.jbiosc.2012.09.004; citation_id=CR1
• J Biotechnol; Identification of gene targets eliciting improved alcohol tolerance in Saccharomyces cerevisiae through inverse metabolic engineering; ME Hong, KS Lee, BJ Yu; 149; 1; 2010; 52-59; 10.1016/j.jbiotec.2010.06.006; citation_id=CR2
• Metab Eng; Selection and optimization of microbial hosts for biofuels production; CR Fischer, D Klein-Marcuschamer, G Stephanopoulos; 10; 2008; 6; 10.1016/j.ymben.2008.06.009; citation_id=CR3
• J Biotechnol.; Microaerobic conversion of xylose to ethanol in recombinant Saccharomyces cerevisiae SX6MUT expressing cofactor-balanced xylose metabolic enzymes and deficient in ALD6; SE Jo, YJ Seong, HS Lee; 227; 2016; 72-78; 10.1016/j.jbiotec.2016.04.005; citation_id=CR4
• Nature; Non-fermentative pathways for synthesis of branched-chain higher alcohols as biofuels; S Atsumi, T Hanai, JC Liao; 451; 2008; 7174; 10.1038/nature06450; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (5件)： Saccharomyces ,  1-プロパノール ,  酪酸 ,  生合成経路 ,  代謝工学