地衣芽胞杆菌DW2中敲除氨基酸转运蛋白基因yhdG提高杆菌肽产量

摘要

杆菌肽是微生物产生的由11种氨基酸残基组成的广谱性抗生素,前体物的供应可能是限制杆菌肽高产的重要因素.文中通过支链氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸)的添加实验考察了前体物质支链氨基酸对杆菌肽高产的影响,证实了异亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu)的添加可以提高杆菌肽的效价,其中Ile的添加对杆 菌肽效价提高的效果较为明显.随后,文中以地衣芽胞杆菌DW2为出发菌株,分别构建了支链氨基酸转运蛋白YhdG的缺失和强化表达菌株.发酵结果表明,转运蛋白YhdG缺失工程菌DW2△yhdG的杆菌肽效价达到917.35 U/mL,与原始菌DW2相比提高了11％,而强化YhdG则会使杆菌肽效价下降25％.最后通过分析胞内胞外支链氨基酸含量,发现缺失转运蛋白YhdG能够在发酵中后期显著提高胞内支链氨基酸含量,表明氨基酸转运蛋白YhdG在地衣芽胞杆菌DW2中可能发挥着氨基酸输出的功能.综上,文中通过缺失转运蛋白YhdG显著提高了地衣芽胞杆菌胞内支链氨基酸的供给水平,从而提高了杆菌肽效价,为杆菌肽高产菌株的构建提供了一种新的策略.