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J-GLOBAL ID：202102263497207843   整理番号：21A0095939

プラスミドpCRT01のin vivo生成および産業廃棄物に効率的に増殖するカロテノイド産生Paracoccus spp.株の構築への利用【JST・京大機械翻訳】

In vivo creation of plasmid pCRT01 and its use for the construction of carotenoid-producing Paracoccus spp. strains that grow efficiently on industrial wastes

著者 (14件)： Maj Anna (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Dziewit Lukasz (Department of Environmental Microbiology and Biotechnology, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Drewniak Lukasz (Department of Environmental Microbiology and Biotechnology, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Garstka Maciej (Department of Metabolic Regulation, Institute of Biochemistry, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Krucon Tomasz (Department of Environmental Microbiology and Biotechnology, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Piatkowska Katarzyna (Department of Environmental Microbiology and Biotechnology, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Gieczewska Katarzyna (Department of Plant Anatomy and Cytology, Institute of Experimental Plant Biology and Biotechnology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Czarnecki Jakub (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Czarnecki Jakub (Bacterial Genome Plasticity, Department of Genomes and Genetics, Institut Pasteur, Paris, France) ,  Furmanczyk Ewa (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Furmanczyk Ewa (Department of Plant Protection from Pests, Research Institute of Horticulture, Skierniewice, Poland) ,  Lasek Robert (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Baj Jadwiga (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland) ,  Bartosik Dariusz (Department of Bacterial Genetics, Institute of Microbiology, Faculty of Biology, University of Warsaw, Warsaw, Poland)
資料名： Microbial Cell Factories (Web)  (Microbial Cell Factories (Web))
巻： 19  号： 1  ページ： 1-14  発行年： 2020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： カロチノイドは食品,医薬品および化粧品産業で広く利用される天然テトラテルペン色素である。現在,これらの化合物の化学合成は,後者の限られた効率のために,大腸菌または酵母におけるそれらの生産を凌駕する。Paracoccus属(Alphaproteobacteria属)の細菌のような天然微生物カロチノイド生産者の使用は,このプロセスの最適化を助ける可能性がある。この属の代謝多様性を有するこれらの色素を合成する能力を結合するために,簡単な低コスト培地上で効率的な増殖が可能な菌株にカロチノイド合成遺伝子を導入する可能性を調べた。Paracoccus marcusii OS22由来のカロチノイド合成遺伝子座を含む新しいプラスミドpCRT01を持つParacoccusの2つのカロチノイド産生株を構築した。プラスミドは,crt-運搬ベクターpABW1と天然「パラコッカス」プラスミドpAMI2との間の不適当な組換えを介してin vivoで作成された。その結果,得られた融合レプリコンは抗生物質選択を必要とせずに細菌集団で安定に維持された。Paracoccus amophilus及びParacoccus kondratievaeの急速増殖”無色”株へのpCRT01の導入は,それらを一連のカロテン及びキサントフィルの効率的生産者に転換した。生成した色素の正確なプロファイルは,菌株の遺伝的背景に依存した。このシステムにおけるカロチノイド生産のコストを低減するために,著者らは,スクロースを豊富に含む工業副産物である糖蜜を添加した生産業廃水(石炭火力発電所煙道ガス脱硫廃水)を含む,種々の単純な培地における2つの菌株の成長および色素合成効率を試験した。パラコッカス株間の色素合成遺伝子座の単一プラスミド媒介移動に依存するカロチノイド産生細菌株の構築のための新しいアプローチを示した。この戦略は,合成効率,色素プロファイルおよび低コスト産業廃棄物ベース培地上で増殖する能力に関して生産者株のスクリーニングを促進し,カロチノイドの微生物生産の費用対効果を増加させるべきである。Copyright 2021 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： 最適化 ,  細菌 ,  大腸菌 ,  *カロチノイド ,  抗生物質 ,  酵母 ,  色素 ,  糖蜜 ,  レプリコン ,  生産者 ,  化学合成 ,  *プラスミド ,  *Paracoccus ,  ベクター ,  産業廃水

著者キーワード (7件)： カロテノイド ,  アスタキサンチン ,  β-カロテン ,  Paracoccus marcusii ,  Paracoccus aminophilus ,  Paracoccus kondrativae ,  プラスミドpCRT01

分類 (2件)： カロチノイド,その他のテルペノイド  (CF10025Z) ,  微生物代謝産物の生産  (FK03020A)

引用文献 (50件)：

• Adv Biol.; Colorful world of microbes: carotenoids and their applications; K Kushwaha, A Saini, P Saraswat, MK Agarwal, J Saxena; 2014; 2014; 837891; citation_id=CR1
• Subcell Biochem; Carotenoids and photosynthesis; H Hashimoto, C Uragami, RJ Cogdell; 79; 2016; 111-139; citation_id=CR2
• Curr Genet; Biological roles of fungal carotenoids; J Avalos, Limon M Carmen; 61; 3; 2015; 309-324; citation_id=CR3
• Nature; Function of carotenoid pigments in non-photosynthetic bacteria; MM Mathews, WR Sistrom; 184; Suppl 24; 1959; 1892-1893; citation_id=CR4
• Invest Ophthalmol Vis Sci; Carotenoids in the human macula and whole retina; GJ Handelman, EA Dratz, CC Reay, JG Kuijk; 29; 6; 1988; 850-855; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (8件)： プラスミド ,  産業廃棄物 ,  増殖 ,  カロテノイド ,  Paracoccus ,  SPP ,  株 ,  構築