浙工大郑裕国实验室在蛋氨酸发酵技术上取得进展

L-甲硫氨酸因其在营养，制药和临床方面的应用而因起了广泛的关注。目前L-甲硫氨酸是以化学合成或半合成法生产。本研究表明：在大肠杆菌W3110中敲除负调控转录因子MetJ以及过表达高丝氨酸O-琥珀酰转移酶MetA和L-甲硫氨酸外排转运因子YjeH，得到改造菌株W3110ΔmetJ/ pTrcA*H，其L-甲硫氨酸的生产量在摇瓶发酵中高达413.16 mg / L。通过中断metI实现L-甲硫氨酸输入系统MetD的部分失活，进而使大肠杆菌ΔmetJΔmetI / pTrcA*H更耐受高浓度的L-乙硫氨酸，导致L-甲硫氨酸的积累量较大肠杆菌W3110ΔmetJ/ pTrcA*H提高了43.65%.此外，敲除lysA使赖氨酸生物合成途径缺失，使大肠杆菌ΔmetJΔmetIΔlysA / pTrcA*H的L-甲硫氨酸浓度较W3110ΔmetJ/ pTrcA*H增加了8.5倍.最后，加入Na2S2O3的培养基的发酵浓度提高了11.45％。最优化的大肠杆菌ΔmetJΔmetIΔlysA / pTrcA*H在5L生物反应器中能够生产9.75g / L 的L-甲硫氨酸(图a)，其生产效率为0.2g/L/h。

这种新颖的代谢改造菌株为生产L-甲硫氨酸提供了有效的平台。

构建产L-甲硫氨的改造菌株代谢策略图

图a:大肠杆菌ΔmetJΔmetIΔlysA / pTrcA*H在5L生物反应器中的培养概况

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