Metabolic Engineering of Clostridium acetobutylicum ATCC 824 for Isopropanol-Butanol-Ethanol Fermentation

乙酰丁酸梭菌 贝氏梭菌 丁醇 丙酮 化学 发酵 代谢工程 醇脱氢酶 乙醇 梭菌 生物化学 生物反应器 生物燃料 有机化学 生物技术 生物 细菌 遗传学
作者
Joungmin Lee,Yu‐Sin Jang,Seong Joon Choi,Jung Ae Im,Hyohak Song,Jung Hee Cho,Do Young Seung,Eleftherios T. Papoutsakis,George N. Bennett,Sang Yup Lee
出处
期刊:Applied and Environmental Microbiology [American Society for Microbiology]
卷期号:78 (5): 1416-1423 被引量:216
标识
DOI:10.1128/aem.06382-11
摘要

Clostridium acetobutylicum naturally produces acetone as well as butanol and ethanol. Since acetone cannot be used as a biofuel, its production needs to be minimized or suppressed by cell or bioreactor engineering. Thus, there have been attempts to disrupt or inactivate the acetone formation pathway. Here we present another approach, namely, converting acetone to isopropanol by metabolic engineering. Since isopropanol can be used as a fuel additive, the mixture of isopropanol, butanol, and ethanol (IBE) produced by engineered C. acetobutylicum can be directly used as a biofuel. IBE production is achieved by the expression of a primary/secondary alcohol dehydrogenase gene from Clostridium beijerinckii NRRL B-593 (i.e., adh(B-593)) in C. acetobutylicum ATCC 824. To increase the total alcohol titer, a synthetic acetone operon (act operon; adc-ctfA-ctfB) was constructed and expressed to increase the flux toward isopropanol formation. When this engineering strategy was applied to the PJC4BK strain lacking in the buk gene (encoding butyrate kinase), a significantly higher titer and yield of IBE could be achieved. The resulting PJC4BK(pIPA3-Cm2) strain produced 20.4 g/liter of total alcohol. Fermentation could be prolonged by in situ removal of solvents by gas stripping, and 35.6 g/liter of the IBE mixture could be produced in 45 h.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
woaikeyan发布了新的文献求助10
1秒前
ACMI发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
derherzog发布了新的文献求助10
2秒前
zyw发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
加浓咖啡豆完成签到,获得积分10
3秒前
慕青应助ln1111采纳,获得10
3秒前
haha发布了新的文献求助10
3秒前
panyd发布了新的文献求助10
3秒前
华仔应助wei采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
充电宝应助xiaozhou采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助幸福的向彤采纳,获得10
6秒前
VAE发布了新的文献求助30
7秒前
小马甲应助Danboard采纳,获得10
7秒前
坦率灵槐发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
英俊的铭应助胖虎采纳,获得10
9秒前
dong发布了新的文献求助10
9秒前
超级的三问完成签到,获得积分10
9秒前
糖小白发布了新的文献求助30
10秒前
67发布了新的文献求助10
10秒前
lixuegang2023发布了新的文献求助10
10秒前
小鱼完成签到,获得积分10
10秒前
derherzog完成签到,获得积分10
10秒前
tang发布了新的文献求助10
10秒前
zhounan发布了新的文献求助10
11秒前
不安鱼发布了新的文献求助10
11秒前
大冰发布了新的文献求助50
11秒前
12秒前
12秒前
FashionBoy应助woaikeyan采纳,获得10
12秒前
12秒前
李爱国应助等待的忆安采纳,获得10
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5468557
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4571954
关于积分的说明 14332897
捐赠科研通 4498650
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2464664
邀请新用户注册赠送积分活动 1453302
关于科研通互助平台的介绍 1427914