ilvBNC操纵子协同cimA基因过表达提高Corynebacterium glutamicum YILW L-异亮氨酸产量的研究

摘要

L-异亮氨酸是人和动物八种必需氨基酸之一,在生命活动中具有重要地位.乙酰羟基酸合成酶(acetohydroxyacid synthase,AHAS)是L-异亮氨酸合成途径的关键酶(由ilvBN编码),α-酮基丁酸是L-异亮氨酸合成的重要前体.因此强化ilvBN的表达以及增加α-酮基丁酸的供应理论上可提高L-异亮氨酸的合成.cimA编码的甲基苹果酸合成酶可以催化丙酮酸和乙酰-CoA快速生成L-异亮氨酸前体α-酮基丁酸,从而增强主代谢流通量.本文采用基因重组手段将L-异亮氨酸生产菌株Corynebacterium glutamicum YILWilvBNC操纵子中的启动子替换为强启动子Ptac获得C.glutamicum YILWPtac.摇瓶发酵结果显示该菌株L-异亮氨酸产量和转化率分别较出发菌株提高了14.8％和18.6％.在此基础上过表达cimA基因,获得C glutamicum YILWPtacpXMJ 19cimA,其L-异亮氨酸酸产量和糖酸转化率分别较出发菌株提高了14.5％和42.4％.本研究可为氨基酸生产菌株的选育提供依据.