Metabolically Modifying the Central and Competitive Metabolic Pathways for Enhanced D-Pantoic Acid Synthesis

代谢途径 生物合成 生物化学 代谢工程 新陈代谢 大肠杆菌 产量(工程) 化学 生物 酶 基因 冶金 材料科学
作者
Haiyan Zhou,Yihong Chen,Doudou Chen,Ziwen Wang,Liqun Jin,Zhi‐Qiang Liu,Yu‐Guo Zheng
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:73 (3): 2077-2087 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.4c10512
摘要

D-Pantoic acid is an essential precursor for the synthesis of vitamin B 5 . However, the microbial synthesis of D-pantoic acid suffers from a low yield. Herein, to improve D-pantoic acid biosynthesis in Escherichia coli, the central metabolic and byproduct-forming pathways were first engineered, increasing the D-pantoic acid titer to 1.55 g/L from 0.75 g/L. Subsequently, the modification was focused on preventing the accumulation of α-ketoglutarate (α-KG). Six genes ( ppc, mdh, icd, sucA, kgtP, and dcuA ) related to α-KG metabolism and transport were screened by the CRISPRi system and further genetically manipulated. Ultimately, significantly improved D-pantoic acid biosynthesis (2.03 g/L in a shake flask and 14.78 g/L in a 5-L bioreactor) with dramatically reduced formation of byproducts was achieved. To our best knowledge, this is the first attempt to modify the key metabolic targets related to α-KG accumulation for enhanced D-pantoic acid biosynthesis. These findings would also offer valuable insights into the metabolic regulation of other related metabolites.
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
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
乐乐的应助被神奇宝贝龙采纳,获得10
刚刚
刚刚
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
ljj完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
小蘑菇的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
其心的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
所所的应助被漾漾采纳,获得10
1秒前
1秒前
jun完成签到,获得积分20
1秒前
小马甲的应助被科研通管家采纳,获得30
1秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
siyuzou的应助被科研通管家采纳,获得80
2秒前
2秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
共享精神的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
秋风的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
其心的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
朴素的松完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
煜琪发布了新的文献求助10
4秒前
李健的小迷弟的应助被sheeptime采纳,获得10
5秒前
开心的面条完成签到 ,获得积分20
5秒前
5秒前
李慧敏发布了新的文献求助30
5秒前
TYLZ的应助被汤圆有奶瓶采纳,获得20
5秒前
三七发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
xing_xing的应助被元骏采纳,获得20
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
英俊的鼠标完成签到,获得积分20
8秒前
wei发布了新的文献求助10
8秒前
灵巧书雪发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Arbitrage Theory in Discrete and Continuous Time 500
Fortepian Chopina 400
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 310
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7830717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9355183
关于积分的说明 20582994
捐赠科研通 7423615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3336541
关于科研通互助平台的介绍 2481082
邀请新用户注册赠送积分活动 2357137