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자료유형
학술저널
저자정보
Kim Hyun Jin (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Ham Sion (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Shin Nara (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Hwang Jeong Hyeon (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Oh Suk-Jin (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Choi Tae-Rim (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of Korea) Joo Jeong Chan (Department of Chemical Engineering, Kyung Hee University, Yongin-si, Gyeonggi-do 17104, Republic of Korea) Bhatia Shashi Kant (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of KoreaInstitute for Ubiquitous Information Technology and Application, Konkuk Univers) Yang Yung-Hun (Department of Biological Engineering, College of Engineering, Konkuk University, Seoul 05029, Republic of KoreaInstitute for Ubiquitous Information Technology and Application, Konkuk Univers)
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology Vol.34 No.4
발행연도
2024.4
수록면
969 - 977 (9page)
DOI
10.4014/jmb.2308.08039

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Indigo is a valuable, natural blue dye that has been used for centuries in the textile industry. The large-scale commercial production of indigo relies on its extraction from plants and chemical synthesis. Studies are being conducted to develop methods for environment-friendly and sustainable production of indigo using genetically engineered microbes. Here, to enhance the yield of bioindigo from an E. coli whole-cell system containing tryptophanase (TnaA) and flavin-containing monooxygenase (FMO), we evaluated tryptophan transporters to improve the transport of aromatic compounds, such as indole and tryptophan, which are not easily soluble and passable through cell walls. Among the three transporters, Mtr, AroP, and TnaB, AroP enhanced indigo production the most. The combination of each transporter with AroP was also evaluated, and the combination of AroP and TnaB showed the best performance compared to the single transporters and two transporters. Bioindigo production was then optimized by examining the culture medium, temperature, isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside concentration, shaking speed (rpm), and pH. The novel strain containing aroP and tnaB plasmid with tnaA and FMO produced 8.77 mM (2.3 g/l) of bioindigo after 66 h of culture. The produced bioindigo was further recovered using a simple method and used as a watercolor dye, showing good mixing with other colors and color retention for a relatively long time. This study presents an effective strategy for enhancing indigo production using a combination of transporters.
#Bioindigo #tryptophan transporter #aroP #tnaB #flavin-containing monooxygenase #tryptophanase

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