日本用重组大肠杆菌酶法合成色氨酸

为扩大今后作为饲料添加剂的氨基酸的市场,三菱油化公司在农艺化学会上发表了酶法合成L-色氨酸产率的研究报告。     

响应面分析优化L-色氨酸清液发酵培养基

L-色氨酸是八种必需氨基酸之一,随着L-色氨酸应用市场的不断扩大,进行发酵法生产L-色氨酸的研究具有重要的现实意义。为了提高L-色氨酸产量,本文利用响应面分析法对L-色氨酸清液发酵培养基进行优化。利用优化培养基进行发酵,考察清液发酵对L-色氨酸发酵过程中生物量、L-色氨酸产量、副产物生成量的影响。结果表明:在优化条件下利用清液发酵培养基发酵,乙酸含量与原工艺相比降低了(6.75±1.26)%,L-色氨酸产量提高了(16.54±1.15)%,实验值与响应面分析预测值基本相符。     

Optimization of L-tryptophan fermentation conditions from recombinant Escherichia coil

为了提高重组大肠杆菌FB-04/pSV-04发酵生产L-色氨酸的产量,减少代谢副产物乙酸的生成,考察了比生长速率和无机盐对重组大肠杆菌发酵生产L-色氨酸的影响.在确定了合适的比生长速率和无机盐浓度之后,乙酸积累很少,L-色氨酸的产量为53.4 g/L,比优化前提高了141.6％.经30 L发酵罐初步放大,L-色氨酸的产量达53.6 g/L,发酵结果稳定,具有工业化应用前景.     

模块化工程改造大肠杆菌生产L-色氨酸

L-色氨酸作为一种必需氨基酸,广泛应用于食品、饲料和医药等领域。目前,微生物法生产L-色氨酸存在转化率低等问题。为此,本研究通过敲除L-色氨酸操纵子阻遏蛋白(L-tryptophan operon repressor protein, trpR)、替换l-色氨酸弱化子(trpL)、引入抗反馈调节的aroG^fbr等,获得可积累11.80 g/L L-色氨酸的底盘菌株大肠杆菌(Escherichia coli)TRP3。在此基础上,将L-色氨酸合成途径分为中心代谢途径模块、莽草酸(shikimic acid, SA)途径至分支酸(chorismic acid, CHA)模块、分支酸至L-色氨酸模块,并借助启动子工程,通过平衡中心代谢途径模块、莽草酸途径至分支酸模块、分支酸至L-色氨酸模块,获得工程菌E.coli TRP9。在5 L发酵罐中,工程菌E.coli TRP9的L-色氨酸产量提升至36.08 g/L,糖酸转化率提升至18.55%,达到理论转化率的81.7%。本研究利用模块工程策略,构建了高产L-色氨酸生产菌株,为l-色氨酸的规模化生产奠定了良好的基础。     

基于近红外检测技术建立发酵过程中L-色氨酸浓度预测模型

目的:我国发酵法生产L-色氨酸存在着产酸率、糖酸转化率和提取率较低以及检测速度较慢等不足之处,为了提升发酵控制水平及产物浓度的快速检测,采用近红外检测技术建立发酵过程中L-色氨酸浓度预测模型。方法:利用近红外光谱技术,结合偏最小二乘法,建立发酵液中L-色氨酸浓度预测模型。结果:在光谱预处理为二阶导数、波数范围为6101.8~5450 cm-1条件下获得最优L-色氨酸浓度预测模型。经验证,该模型具有一定的准确性和可靠性,其预测值与测量值仅有5.16%的偏差。结论:该模型具有较好的预测能力,可为大肠杆菌L-色氨酸发酵过程中浓度快速检测提供可靠数据,并为L-色氨酸发酵过程控制提供理论和实践依据。     

L-色氨酸的制取(发酵法)

<正> 发明的背景这项发明涉及到通过发酵制取L-色氨酸的方法作为必要的氨基酸之一,L-色氨酸是很有用处的。很需要寻找一种适以大规模生产的、经济实用的生产方法。通常,L-色氨酸在含有一种前体(例如,吲哚,邻氨基苯甲酸或丝氨酸)的培养基上通过发酵而制取。(如日本公开特许71-27353),或者     

代谢副产物乙酸对L-色氨酸发酵的影响

分析了重组大肠杆菌(E.coli TRTH/pSV-709)发酵生产L-色氨酸的发酵过程,检测结果表明发酵液中有大量代谢副产物乙酸的积累。利用外源添加试验研究了乙酸对L-色氨酸发酵的影响,结果表明乙酸浓度高于2g/L时对L-色氨酸生产菌的生长和产酸均有抑制作用。分析了乙酸的产生机制,并采取了调节溶氧水平、确定合适初始葡萄糖浓度、限制葡萄糖流加及控制菌体比生长速率等措施来减少乙酸的生成。在优化条件下,乙酸含量与原工艺相比降低了51.35%,菌体生物量和L-色氨酸产量分别提高了51.07%和46.54%,实现了高密度发酵培养的目的。     

微生物发酵法生产L-色氨酸的代谢工程研究

L-色氨酸作为人体内的一种必需氨基酸,广泛应用于医药、食品与饲料等行业.工业上采用的色氨酸生产方法有化学合成法、转化法及微生物发酵法.近年来,随着代谢工程在色氨酸菌种选育中的成功运用,微生物发酵法逐渐成为主要的色氨酸生产方法.系统综述了微生物发酵法生产色氨酸所涉及的代谢工程策略,包括生物合成色氨酸的代谢调控机制以及途径...     

丙氨酸转氨酶修饰对大肠杆菌L-色氨酸合成的影响

探究大肠杆菌细胞内负责L-丙氨酸合成的转氨酶对菌株代谢及L-色氨酸合成的影响。运用Red重组技术分别对编码L-丙氨酸转氨酶的基因alaA、alaC和avtA进行敲除。通过摇瓶和50 L罐中探究其对L-色氨酸积累、L-丙氨酸代谢及菌体生长变化情况。结果显示,除3种L-丙氨酸转氨酶全部缺失的工程菌L-丙氨酸合成受阻、菌体生长受到较强抑制外,其它各任意一种或两种丙氨酸转氨酶缺失菌株的生长并未有较大差异,但色氨酸的合成变化显著。其中alaA和alaC双基因缺失的E.coli FS-T4工程菌,摇瓶发酵L-色氨酸产量达6.08 g/L,L-丙氨酸含量仅0.16 g/L,较出发菌株分别提高了26.7%和降低了91.0%。在50 L罐中E.coli FS-T4工程菌L-色氨酸产量最高可达41.9 g/L,糖酸转化率达20.5%,分别较出发菌株提高了13.8%和5.1%。转氨酶AlaA和AlaC的同时缺失,既可以满足细胞整体氨基酸池的需要,而且有利于减少杂酸的积累,使得更多的碳源流向L-色氨酸的合成。     

pta基因敲除对L-色氨酸发酵的影响

[目的]探究pta基因缺失对大肠杆菌发酵生产L-色氨酸的影响.[方法]运用Red重组技术敲除pta基因,构建pta缺失株E.coli TRTH△pta.利用30 L发酵罐进行分批补料发酵试验,考察重组菌E.coliTRTHApta发酵0生产L-色氨酸过程中生物量、L-色氨酸产量、有机酸含量、发酵液中NH4+浓度及变化....     

日本用基因重组技术生产色氨酸的进展

日本三乐公司用基因重组技术生产L-色氨酸的工艺已符合通产省的“重组DNA技术工业化准则”的要求,于1986年底获得该省的确认。现在世界上L-色氨酸市场每年300-400吨。如果每公斤价格在300日元以下,那么,作为饲料添加剂的年需要约为一万吨。所以,各企业为降低生产成本,相继从事色氨酸廉价制造法的开发。     

发酵液中色氨酸含量高通量快速测定

为了高通量筛选色氨酸工程菌,利用色氨酸与MAA在酸性条件下产生荧光物质(激发波长253 nm,发射波长450nm),荧光强度与色氨酸含量在一定范围内成正比的原理,建立了96孔微孔板中高通量测定发酵液色氨酸含量的方法。反应液80℃反应15 min后,测量荧光强度。线性范围为1 mg.L-1~100 mg.L-1,为大规模筛选色氨酸基因工程菌打下了基础。     

L-色氨酸的生产方法

专利要求的范围 用节杆菌属(?一丈。,夕夕一)中对一种或二种以上的色氨酸类似物具有抗性的LO色氨酸产生菌,在培养液中积累色氨酸,并从该培养液中提取L一色氨酸的发酵生产法。 本发明详细池叙述了节杆菌属中的L一色氨酸生产菌,通过培养,从发酵液中分离、回收L一色氨酸的方法,由于采用了生成L一色氨酸能力高的菌株,所以使必须氨基酸中的L-色氨酸达到了兼价工业生产的要求。 过去发酵法生产L一色氨酸,采用的是在培养基中添加叫噪或邻氨基苯甲酸的方法,此法因必须采用高价的引噪或邻氨基苯甲酸作前休物质,使色氨酸的生产存在着成本高的缺点…     

重组大肠杆菌生产L-色氨酸发酵条件优化

为了提高重组大肠杆菌FB讲／pSV－04发酵生产L－色氨酸的产量,减少代谢副产物乙酸的生成,考察了比生长速率和无机盐对重组大肠杆菌发酵生产L．色氨酸的影响。在确定了合适的比生长速率和无机盐浓度之后,乙酸积累很少,L-色氨酸的产量为53．4g／L,比优化前提高了141．6％。经30L发酵罐初步放大,L－色氨酸的产量达53．6g／L,发酵结果稳定,具有工业化应用前景。     

温度对大肠杆菌L-色氨酸发酵过程的影响

目的：研究变温控制对大肠杆菌TRTH L-色氨酸补料分批发酵过程中生物量、色氨酸产量、比生长速率及质粒稳定性的影响。方法：利用5L自控发酵罐对L-色氨酸补料分批发酵过程进行温度控制,对不同温度下相关参数进行分析比较,确定优化的温度控制方案。结果：以30-36％顺序升温的工艺进行发酵得到理想结果,与单一温度控制策略相比,L-色氨酸产量提高了15．4％;色氨酸的比合成速率提高了21．6％;质粒稳定性增加,未出现质粒丢失现象,质粒拷贝数保持在恒定水平。结论：温度对大肠杆菌L-色氨酸发酵有重要影响。     

我国小品种氨基酸研究与生产取得重大突破

<正>在我国生物发酵产业中,氨基酸生产占重要地位,L-谷氨酸、L-赖氨酸及L-精氨酸等大宗氨基酸产品的生产规模及生产水平已达到世界先进水平,而小品种氨基酸诸如:L-苯丙氨酸、L-色氨酸、L-缬氨酸及L-异亮氨酸等无论在生产规模还是在生产水平上,均与国外有较大的差距。近年来,福建省麦丹生物集团有限公司及其福州研究院在中国生物发酵产业协会石维忱理事长的关心和指导下,在国家     

发酵液中L-色氨酸分离纯化工艺研究

通过静态吸附实验,考察了温度、pH值对001×7阳离子交换树脂平衡吸附量的影响,并测定了吸附动力学曲线。通过动态实验,测定了动态吸附曲线和洗脱曲线。最后确定了001×7阳离子交换树脂分离纯化L-色氨酸的最佳工艺条件:用001×7阳离子交换树脂吸附L-色氨酸,以浓度为2 mol.L-1氨水进行洗脱,收集的流份经D315阴离子交换树脂脱色,浓缩结晶后得L-色氨酸成品,总提取率为73.0%。     

头状轮生链霉菌芳香族氨基酸合成途径的调节

对头状轮生链霉菌(Streptoverticillium caespitosus)芳香氨基酸合成途径的研究表明,第一个酶即3—脱氧—α—阿拉伯庚酮糖-7-磷酸(DAHP)合成酶无同工酶,不被L-色氨酸阻遏,比活力可被硝酸盐促进。L-色氨酸强烈地反馈抑制此酶,L-酪氨酸和L-苯丙氨酸无作用。L-色氨酸的反馈抑制对磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)是非竞争性的,K_I为373μmol/L。酶对PEP和4-磷酸亦藓糖(E4P)的K_m值分别为50和100μmol/L。PEP和C0²⁺对酶有稳定作用。邻氨基苯甲酸合成酶活力可被1mmol/L L-色氨酸完全抑制,此酶也受L-色氨酸的阻遏,但是色氨酸支路上其余4个酶不被阻遏。分支酸变位酶被L-酪氨酸抑制。L-苯丙氨酸抑制预苯酸脱水酶,并更强地抑制预苯酸脱氢酶。     

色氨酸发酵的研究

<正> L-色氨酸是人和动物体内必需氨基酸之一,在医药、食品和饲料添加方面有着广泛的用途。由于它在动植物蛋白中含量很低,从天然蛋白质中提取来源有限,而化学合成法又代价较高,因此用发酵法来生产L-色氨酸长期以来受到重视。目前主要有直接发酵法,前体发酵法和酶促转化法三种,据报导,1973年Snilo等人用B·subtilis FT~r直接发酵生产L色氨酸,产量达6.1克/升。1973年Nagino等人以及1974、1975年Nagino和NaRaymu等人成功地诱导各种     

科技信息与服务

·确立生产饲科用色氨酸技术: 日本昭和电工公司以追加含量85%以上新规格的饲料添加物成分为主,确立了生产L-色氨酸专供饲料用的技术。采用经遗传技术处理的枯草杆菌的发酵法,成分可降低约原产品的一半,今后建设年产200吨的专用工厂并出售该产品。