S. cerevisiae is the preferred microorganism for industrial ethanol production because the yeast produces ethanol with a high yield and specific productivity, has a broad substrate range and high ethanol tolerance, and is tolerant to the inhibitors present in lignocellulosic hydrolysates (17). However, it is unable to effectively use xylose as the sole carbon source (6). Recombinant S. cerevisiae was constructed by integrating the Pichia stipitis genes XYL1 (encoding the P. stipitis xylose reductase) and XYL2 (encoding the P. stipitis xylitol dehydrogenase), and the endogenous XKS1 (encoding the S. cerevisiae xylulokinase). Although the strain was the first to demonstrate aerobic growth on 2% xylose as the sole carbon source (18), ethanol production was very low. Hence, the identification of rate-limiting steps in xylose utilization by S. cerevisiae is important with respect to ethanol production. The inability of S. cerevisiae to grow on xylose has been attributed to inefficient xylose uptake (19), a redox imbalance generated in the first two steps of xylose metabolism (20), insufficient XK activity, and an inefficient PPP (21). The inability of pentose sugar metabolism to activate the lower part of glycolysis has also been suggested to be the reason for the inability of S. cerevisiae to grow on xylose 22 and 23. To achieve commercially relevant ethanol yields and productivities under high extracellular xylose concentrations, both xylose uptake and metabolism will need to be optimized. Various metabolic engineering efforts involving recombinant S. cerevisiae have led to improvements in the initial rate of xylose consumption and xylose transport 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 and 31. However, ethanol production remained low.
S. cerevisiae เป็นจุลินทรีย์ที่ต้องการสำหรับการผลิตเอทานอลอุตสาหกรรมเนื่องจากยีสต์ผลิตเอทานอลพร้อมผลตอบแทนสูงและผลผลิตเฉพาะ มีช่วงกว้างพื้นผิวและความอดทนสูงเอทานอล และทนต่อสารยับยั้งอยู่ใน hydrolysates lignocellulosic (17) อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถใช้สารได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นแหล่งคาร์บอนแต่เพียงผู้เดียว (6) สร้าง recombinant S. cerevisiae โดยบูรณาการ Pichia stipitis ยีน XYL1 (เข้ารหัสไซด์ xylose P. stipitis) และ XYL2 (เข้ารหัสพร่องของไซลิทอล P. stipitis), และ XKS1 ภายนอก (การเข้ารหัสของ S. cerevisiae xylulokinase) แม้ว่าสายพันธุ์ แรกที่สาธิตแอโรบิกเติบโตบนสาร 2% เป็นแหล่งคาร์บอนแต่เพียงผู้เดียว (18), การผลิตเอทานอลได้ต่ำมาก ด้วยเหตุนี้ รหัสของอัตราจำกัดขั้นตอนในสารการใช้ประโยชน์ โดย S. cerevisiae เป็นสิ่งสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเอทานอล ได้รับการบันทึกไม่สามารถของ S. cerevisiae ที่เติบโตบนสารที่ดูดซึมสารไม่มีประสิทธิภาพ (19), ความไม่สมดุลของรีดอกซ์ที่เกิดขึ้นในขั้นตอนสองของการเผาผลาญสาร (20), กิจกรรม XK ไม่เพียงพอ และ PPP ต่ำ (21) การไม่สามารถเผาผลาญน้ำตาล pentose เปิดส่วนล่างของ glycolysis ได้ถูกแนะนำจะเป็นเหตุผลที่ไม่สามารถของ S. cerevisiae เติบโตบนสาร 22 และ 23 เพื่อให้ได้ผลผลิตเอทานอลที่เกี่ยวข้องในเชิงพาณิชย์และผลิตภาพภายใต้ความเข้มข้นของสารสูงสาร สารดูดซึมและการเผาผลาญจะต้องที่จะเพิ่มประสิทธิภาพ ต่าง ๆ เผาผลาญวิศวกรรมความพยายาม recombinant S. cerevisiae ที่เกี่ยวข้องได้นำไปปรับปรุงในราคาเริ่มต้นปริมาณการใช้สารและการขนส่งสาร 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 และ 31 อย่างไรก็ตาม การผลิตเอทานอลยังคงต่ำ
การแปล กรุณารอสักครู่..

S. cerevisiae เป็นจุลินทรีย์ที่แนะนำสำหรับการผลิตเอทานอลอุตสาหกรรมเพราะยีสต์ผลิตเอทานอลที่มีผลตอบแทนสูงและผลผลิตที่เฉพาะเจาะจงมีช่วงกว้างพื้นผิวและความอดทนเอทานอลสูงและทนต่อการยับยั้งที่มีอยู่ในไฮโดรไลเซลิกโนเซลลูโลส (17) แต่ก็ไม่สามารถที่จะมีประสิทธิภาพการใช้ไซโลสเป็นแหล่งคาร์บอน (6) recombinant S. cerevisiae ถูกสร้างขึ้นโดยการบูรณายีน Pichia stipitis XYL1 (เข้ารหัสพี stipitis reductase ไซโลส) และ XYL2 (เข้ารหัสพี stipitis dehydrogenase ไซลิทอล) และ XKS1 ภายนอก (เข้ารหัสเอส xylulokinase cerevisiae) แม้ว่าสายพันธุ์เป็นครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงการเจริญเติบโตของแอโรบิกในวันที่ 2% ไซโลสเป็นแหล่งคาร์บอน (18), การผลิตเอทานอลอยู่ในระดับต่ำมาก ดังนั้นการระบุขั้นตอนการ จำกัด อัตราการใช้กำลังการผลิตในไซโลสโดย S. cerevisiae เป็นสิ่งที่สำคัญที่เกี่ยวกับการผลิตเอทานอ การไร้ความสามารถของเอส cerevisiae ที่จะเติบโตในไซโลสได้รับการบันทึกให้การดูดซึมที่ไม่มีประสิทธิภาพไซโลส (19) ความไม่สมดุลอกซ์ที่สร้างขึ้นในสองขั้นตอนแรกของการเผาผลาญน้ำตาลไซโลส (20) กิจกรรม XK ไม่เพียงพอและไม่มีประสิทธิภาพ PPP (21) การไร้ความสามารถของการเผาผลาญน้ำตาลเพนโตสเพื่อเปิดใช้งานส่วนล่างของ glycolysis ยังได้รับการแนะนำให้เป็นสาเหตุของการไร้ความสามารถของเอส cerevisiae ที่จะเติบโตในไซโล 22 และ 23 เพื่อให้บรรลุความเกี่ยวข้องในเชิงพาณิชย์อัตราผลตอบแทนที่เอทานอลและผลผลิตภายใต้ความเข้มข้นของสารไซโลสูง ทั้งการดูดซึมน้ำตาลไซโลสและการเผาผลาญจะต้องมีการปรับให้เหมาะสม ความพยายามในการเผาผลาญวิศวกรรมต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับเอส cerevisiae recombinant ได้นำไปสู่การปรับปรุงในอัตราเริ่มต้นของการบริโภคและการขนส่งไซโล 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 และ 31 แต่ไซโลผลิตเอทานอลอยู่ในระดับต่ำ
การแปล กรุณารอสักครู่..

S . cerevisiae เป็นจุลินทรีย์ที่ต้องการผลิตเอทานอลในอุตสาหกรรมผลิตเอทานอล เพราะยีสต์ที่มีผลผลิตสูงและผลผลิตที่เฉพาะเจาะจง มีช่วงกว้างและความอดทนสูงสารเอทานอล และใจกว้างกับการเสนอของ lignocellulosic ( 17 ) อย่างไรก็ตาม มันไม่สามารถที่จะมีประสิทธิภาพการใช้ไซโลสเป็นแหล่งคาร์บอน ( 6 ) รีคอมบิแนนท์ S . cerevisiae ที่ถูกสร้างขึ้นโดยการบูรณาการ pichia stipitis ยีน xyl1 ( P . stipitis ไซโลส และ xyl2 ( การเข้ารหัสและการเข้ารหัส ) P . stipitis สายพันธุ์ xks1 ไซลิทอล ) และภายนอก ( การเข้ารหัส S . cerevisiae xylulokinase ) แม้ว่าความเครียดเป็นครั้งแรกเพื่อแสดงให้เห็นถึงการเจริญเติบโตของแอโรบิก 2 % ไซโลสเป็นแหล่งคาร์บอน ( 18 ) , การผลิตเอทานอลมันต่ำมาก ดังนั้น การกำหนดอัตราการใช้ขั้นตอนในไซโลสโดย S . cerevisiae สำคัญต่อการผลิตเอทานอล การไร้ความสามารถของ S . cerevisiae เติบโตในไซโลที่ได้รับมาประกอบกับการขาดน้ำตาลไซโลส ( 19 ) , รีดอกซ์ความไม่สมดุลที่เกิดขึ้นใน 2 ขั้นตอนแรกของการเผาผลาญน้ำตาลไซโลส ( 20 ) , กิจกรรม XK ไม่เพียงพอ และขาดการปฏิบัติ ( 21 ) การเมแทบอลิซึมของน้ำตาลเพนโทส เพื่อเปิดใช้งานส่วนของไกลโคลิซิสยังได้รับการแนะนำให้เหตุผลสำหรับการเติบโตของ S . cerevisiae 6 22 และ 23 เพื่อให้ได้ผลผลิตเอทานอลในเชิงพาณิชย์ที่เกี่ยวข้องและผลิตภาพที่มีความเข้มข้นสูงภายใต้ B , B ทั้งการดูดซึมและการเผาผลาญก็จะต้องมีการปรับให้เหมาะสม วิศวกรรมการเผาผลาญอาหารของเซลล์ต่าง ๆที่เกี่ยวข้องกับความพยายามของ S . cerevisiae จะนำไปสู่การปรับปรุงในอัตราเริ่มต้นของการบริโภคน้ำตาลไซโลส และไซโลสขนส่ง 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 และ 31 อย่างไรก็ตาม การผลิตเอทานอลยังคงต่ำ
การแปล กรุณารอสักครู่..
