添加α-酮戊二酸脱氢酶抑制剂实现α-酮戊二酸过量积累的方法

摘要

一种添加α-酮戊二酸脱氢酶抑制剂实现α-酮戊二酸过量积累的方法，属于蛋白质水平的代谢调控优化发酵过程技术领域。本发明利用多重维生素营养缺陷型的光滑球拟酵母CCTCC M202019为生产菌株，通过在培养基中添加α-酮戊二酸脱氢酶抑制剂：过氧化氢、甲氨蝶呤、次氯酸钠或羟基硫氨，调节α-酮戊二酸脱氢酶活性，有目的的降低α-酮戊二酸脱氢酶活性，减少代谢过程中α-酮戊二酸的降解，达到过量积累α-酮戊二酸的目的。本发明利用调控工业微生物中碳代谢和碳代谢流流向分布，使碳代谢流截止在α-酮戊二酸这一节点上，其中α-酮戊二酸最大产量达到23.2g/L，比对照提高了12.2％。本发明为TCA循环中间代谢产物的发酵研究提供了一个新的思路。

主权项

一种添加α-酮戊二酸脱氢酶抑制剂实现α-酮戊二酸过量积累的方法，其特征是利用多重维生素营养缺陷型的光滑球拟酵母(T.glabrata)CCTCCM202019为生产菌株，通过在培养基中添加α-酮戊二酸脱氢酶抑制剂：过氧化氢、甲氨蝶呤、次氯酸钠或羟基硫氨，调节α-酮戊二酸脱氢酶活性，有目的的减少α-酮戊二酸的降解，使碳流截止在α-酮戊二酸这一节点上，实现α-酮戊二酸过量积累；调控方法为：发酵40h，在发酵培养基中添加过氧化氢达5mM时，α-酮戊二酸积累量达到23.2g/L；或发酵初期0h，在发酵培养基中添加甲氨蝶呤达0.08μM时，α-酮戊二酸积累量达到22.7g/L；或发酵初期0h，在发酵培养基中添加次氯酸钠达0.4mM时，α-酮戊二酸积累量达到22.2g/L；或发酵初期0h，在发酵培养基中添加羟基硫氨达0.48μM时，α-酮戊二酸积累量达到22.0g/L；所述发酵培养基：葡萄糖100g/L；NH4Cl 7g/L；KH2PO45g/L；MgSO4·7H2O0.8g/L；烟酸8mg/L；盐酸吡哆醇0.4mg/L；硫胺素0.02mg/L；生物素0.04mg/L；CaCO360g/L。