缬氨酸对必特螺旋霉素生物合成的影响

摘要

在必特螺旋霉素基因工程链霉菌WSJ～1—195发酵生产必特螺旋霉素的摇瓶实验中，发酵36h时向合成培养基中添加0．5g／L的缬氨酸对必特螺旋霉素效价和组分的影响最为显著。实验结果表明：添加缬氨酸后，菌体在发酵48～60h糖耗加快，达到1g／（L·h），发酵液中丙酸和丁酸浓度先增后降，而发酵液中丙酮酸在胞内积累，丙酮酸羧化酶活性在48h和60h时分别增加20％和95％。由于糖耗加快，更多碳流可以通过甲基丙二酰CoA转羧基酶途径（MCT途径）将缬氨酸分解生成的丙酰CoA和丁酰CoA转化为内酯环合成所需要的直接三碳前体，最终效价比对照高出45．3％。添加缬氨酸后，由于大环合成增多，侧链前体的供应无法满足内酯环增加的需求，导致酰化组分含量总体下降，其中总异戊酰组分降低23％，乙酰螺旋霉素Ⅲ降低30．8％，丙酰螺旋霉素Ⅱ降低33％，丙酰螺旋霉素Ⅲ降低48．8％。同时缬氨酸代谢生成的丁酸也有可能会影响异戊酰基转移酶的活性。