Con đường tổng hợp kỹ thuật để sản xuất Isopropanol trong <i>Escherichia coli</i>

Applied and Environmental Microbiology - Tập 73 Số 24 - Trang 7814-7818 - 2007
Taizo Hanai1, Shota Atsumi1, James C. Liao1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of California, Los Angeles, 5531 Boelter Hall, Los Angeles, California 90095

Tóm tắt

Tóm tắt

Một con đường tổng hợp đã được thiết kế trong Escherichia coli để sản xuất isopropanol bằng cách biểu hiện các tổ hợp gene khác nhau từ Clostridium acetobutylicum ATCC 824, E. coli K-12 MG1655, Clostridium beijerinckii NRRL B593, và Thermoanaerobacter brockii HTD4. Chủng với tổ hợp gene C. acetobutylicum thl (acetyl-coenzyme A [CoA] acetyltransferase), E. coli atoAD (acetoacetyl-CoA transferase), C. acetobutylicum adc (acetoacetate decarboxylase), và C. beijerinckii adh (secondary alcohol dehydrogenase) đạt được nồng độ cao nhất. Chủng này sản xuất được 81.6 mM isopropanol trong các bình lắc với sản lượng 43.5% (mol/mol) trong giai đoạn sản xuất. Theo chúng tôi được biết, đây là công trình đầu tiên sản xuất isopropanol trong E. coli , và nồng độ vượt qua mức của các nhà sản xuất tự nhiên.

Từ khóa

#Isopropanol production #Synthetic pathway #Escherichia coli #Genetic engineering #Biochemical manipulation

Tài liệu tham khảo

10.1128/AEM.64.3.1079-1085.1998

Causey, T. B., K. T. Shanmugam, L. P. Yomano, and L. O. Ingram. 2003. Engineering Escherichia coli for efficient conversion of glucose to pyruvate. Proc. Natl. Acad. Sci. USA101:2235-2240.

10.1111/j.1574-6976.1995.tb00210.x

10.1007/BF01040869

10.1038/75398

10.1021/bp9901062

10.1128/jb.175.16.5097-5105.1993

10.1128/jb.169.1.42-52.1987

Kibby, C. L., and W. K. Hall. 1972. Studies of acid catalyzed reactions. XII. Alcohol decomposition over hydroxyapatite catalysts. J. Catal.29:144-159.

Lamed, R. J., and J. G. Zeikus. 1981. Novel NADP-linked alcohol-aldehyde/ketone oxidoreductase in thermophilic ethanologenic bacteria. Biochem. J.195:183-190.

Lee, I., L. A. Johnson, and E. G. Hammond. 1995. Use of branched chain esters to reduce the crystallization temperature of biodiesel. J. Am. Oil Chem. Soc.72:1155-1160.

10.1002/bit.20298

10.1128/aem.56.4.1004-1011.1990

10.1093/nar/25.6.1203

10.1038/nbt833

Masson, S., M. Sciaky, F. Desmoulin, E. Fontanarava, and P. J. Cozzone. 1991. Simple cation-exchange high-performance liquid chromatography optimized to the measurement of metabolites in the effluents from perfused rat livers using refractive index and ultraviolet detectors. J. Chromatogr.563:231-242.

10.1016/S0021-9258(18)74298-1

10.1006/anae.1997.0083

10.1128/aem.56.11.3491-3498.1990

Sramek, S. J., and F. E. Frerman. 1977. Steady state kinetic mechanism of the Escherichia coli coenzyme A transferase. Arch. Biochem. Biophys.181:178-184.

10.1016/S1389-1723(04)00279-8

10.1002/(SICI)1097-0290(19990120)62:2<235::AID-BIT14>3.0.CO;2-U

10.1128/aem.54.11.2717-2722.1988

10.1128/aem.55.2.323-329.1989