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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제29권 제6호
발행연도
2019.1
수록면
923 - 932 (10page)

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Current strategies of strain improvement processes are mainly focused on enhancing the synthetic pathways of the products. However, excessive metabolic flux often creates metabolic imbalances, which lead to growth retardation and ultimately limit the yield of the product. To solve this problem, we applied a dynamic regulation strategy to produce L-phenylalanine (LPhe) in Escherichia coli. First, we constructed a series of Phe-induced promoters that exhibited different strengths through modification of the promoter region of tyrP. Then, two engineered promoters were separately introduced into a Phe-producing strain xllp1 to dynamically control the expression level of one pathway enzyme AroK. Batch fermentation results of the strain xllp3 showed that the titer of Phe reached 61.3 g/l at 48 h, representing a titer of 1.36- fold of the strain xllp1 (45.0 g/l). Moreover, the L-Phe yields on glucose of xllp3 (0.22 g/g) were also greatly improved, with an increase of 1.22-fold in comparison with the xllp1 (0.18 g/ g). In summary, we successfully improved the titer of Phe by using dynamic regulation of one key enzyme and this strategy can be applied for improving the performance of strains producing other aromatic amino acids and derived compounds.

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Liu SP / 2015 / Metabolic engineering of Escherichia coli for the production of phenylpyruvate derivatives / Metab. Eng 32:55~65 google schola Xu Y / 2014 / Systematic metabolic engineering of Escherichia coli for highyield production of fuel bio-chemical 2, 3-butanediol / Metab. Eng 23:22~33 google schola Lee SY / 2015 / Systems strategies for developing industrial microbial strains / Nat. Biotechnol 33:1061~1072 google schola Keasling JD / 2010 / Manufacturing molecules through metabolic engineering / Science 330:1355~1358 google schola Dahl RH / 2013 / Engineering dynamic pathway regulation using stress-response promoters / Nat. Biotechnol 31:1039~1046 google schola

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