抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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Clostridium thermocellumは,酵素を添加することなく,セルロースバイオマスをバイオ燃料へ変換するための有望な微生物である。しかし,これまでに開発された菌株によって生産された低いエタノール力価は,工業的応用に対する障害である。ここでは,増殖培養へのエタノールの段階的添加に応答した細胞内代謝産物の相対濃度の変化を分析した。C.thermocellumにおいて,エタノール耐性はエタノール濃度の段階的増加に応答して以前に観察されたものより2倍高く,突然変異以外の機構によるものと思われた。エタノール濃度が増加すると,グリセルアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)反応の上流の代謝産物の蓄積とその反応の下流の代謝産物の枯渇を見出した。このパターンは,より多くのエタノール耐性菌Thermoanaerobacterium saccharcharoicumでは観察されなかった。Gapdh酵素は2つの生物において異なる性質を持つ可能性があると仮定した。著者らの仮説は,高レベルのNADHに対するC.thermocellum酵素のより高い感受性を示す酵素アッセイにより支持され,T.saccharcharoicum gapdhがC.thermocellumにおいて発現されたとき,エタノール耐性と生産の増加により支持された。C.thermocellumの増殖が高レベルのエタノールにより阻害されると,GAPDH反応で代謝ボトルネックが生じることを示した。次に,このボトルネックがT.saccharcharoicumからのgapdh遺伝子の発現により軽減されることを示した。この酵素は将来の代謝工学研究のための有望な標的である。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】