We previously reported development

We previously reported development of a metabolic pathway in Escherichia coli for overproduction of
medium-chain methyl ketones (MK), which are relevant to the biofuel and flavor-and-fragrance
industries. This MK pathway was a re-engineered version of β-oxidation designed to overproduce
β-ketoacyl-CoAs and involved overexpression of the fadM thioesterase gene. Here, we document
metabolic engineering modifications that have led to a MK titer of 3.4 g/L after
45 h of fed-batch
glucose fermentation and attainment of 40% of the maximum theoretical yield (the best values reported
to date for MK). Modifications included balancing overexpression of fadR and fadD to increase fatty acid
flux into the pathway, consolidation of the pathway from two plasmids into one, codon optimization,
and knocking out key acetate production pathways. In vitro studies confirmed that a decarboxylase is
not required to convert β-keto acids into MK and that FadM is promiscuous and can hydrolyze several
CoA-thioester pathway intermediates

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เรารายงานพัฒนาของเมแทบอลิซึมใน Escherichia coli สำหรับ overproduction ของก่อนหน้านี้คีโตน methyl ห่วงโซ่ขนาดกลาง (MK), ซึ่งเกี่ยวข้องกับเชื้อเพลิงชีวภาพ และรสชาติ และกลิ่นอุตสาหกรรม ทางเดินนี้ MK ถูกออกแบบใหม่รุ่นβ-ออกซิเดชันเพื่อ overproduceΒ-ketoacyl-CoAs และเกี่ยวข้อง overexpression ของยีน thioesterase fadM ที่นี่ เอกสารของเราเผาผลาญแก้ไขวิศวกรรมที่ได้นำไปสู่ titer MK ของ 3.4 g/L หลัง h 45 ของชุดงานเลี้ยงหมักน้ำตาลกลูโคสและโดย 40% ของผลผลิตทางทฤษฎีสูงสุด (ดีที่สุดค่ารายงานวันที่สิ้นสุดสำหรับ MK) แก้ไขรวมดุล overexpression ของ fadR และ fadD เพื่อเพิ่มกรดไขมันไหลเป็นทางเดิน ทางเดินจาก plasmids สองรวมเป็นหนึ่ง ปรับรหัสพันธุกรรมและเคาะออกคีย์ acetate ผลิตหลัก ในการศึกษายืนยันว่า การ decarboxylaseไม่ต้องแปลงβ-keto กรดเป็น MK และ FadM ถูก promiscuous และสามารถ hydrolyze หลายตัวกลางทางเดิน CoA thioester

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เราเคยรายงานการพัฒนาวิถีเมตาโบลิซึมใน Escherichia coli สำหรับ overproduction ของเมทิลคีโทน
ห่วงโซ่ขนาดกลาง ( MK ) ซึ่งเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงชีวภาพและรสชาติและกลิ่นหอม

นี้เป็นรุ่น MK ทางเดินของบีตา - ออกซิเดชัน Re วิศวกรรมออกแบบผลิตมากเกินไป
บีตา - ketoacyl coas และเกี่ยวข้อง overexpression ของ fadm thioesterase ยีน ที่นี่เราเอกสาร
การวิศวกรรมการเผาผลาญอาหารที่ทำให้ MK ระดับ 3.4 กรัมต่อลิตรหลังจาก
45 H ของเฟดแบทช์
กลูโคสการหมักและภูมิปัญญาของ 40% ของผลผลิตสูงสุดตามทฤษฎี ( ค่าที่ดีที่สุดรายงาน
วันที่สำหรับ MK ) รวม overexpression ปรับเปลี่ยนสมดุลของกรดไขมันและเพิ่ม fadr fadd
ฟลักซ์เป็นทางเดิน , รวมของทางเดินจากพลาสมิดในหนึ่งส่งเสริมการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตน้ำนม
และเคาะออกเส้นทางหลัก ในหลอดทดลอง ยืนยันว่าการใช้คือ
ไม่ต้องแปลงบีตา - กระตุ้นด้วยกรดใน MK และ fadm คือ promiscuous และสามารถย่อยหลายเส้นทาง intermediates
COA ไทโอเ เทอร์