The de novo synthesis of l-lysine e

The de novo synthesis of l-lysine either proceeds from aspartic
acid in the diaminopimelate pathway found in plants, bacteria, and
lower fungi, or from 2-oxoglutarate in the -aminoadipate pathway
found in higher fungi, yeast and some bacteria (Kosuge and
Hoshino, 1999; Schmidt et al., 1989; Xu et al., 2006). The latter
one is useful for the biotechnological production of 2-oxoadipate,
a precursor of adipic acid. 2-Oxoadipate could be converted to
adipic acid either by chemo-catalytic reduction or enzymatically
in engineered cells (see below). In S. cerevisiae the -aminoadipate
pathway consists of 8 enzymatic reactions to yield l-lysine from 2-
oxoglutarate and acetyl-CoA. The first three enzymatic steps yield
2-oxoadipate (Fig. 6). The first reaction, catalyzed by homocitrate
synthase, is the condensation of 2-oxoglutarate and acetyl-CoA
to yield homocitrate and CoA. Homocitrate synthase usually is
feedback-inhibited by l-lysine which modulates the metabolic
flux through the -aminoadipate pathway (Luengo et al., 1980;
Maragoudakis et al., 1967; Wulandari et al., 2002). Depending
on internal l-lysine levels in recombinant producer strains, the
feedback inhibition could be a limiting factor for the production
of 2-oxoadipate via the -aminoadipate pathway. Recently, the
structural basis for l-lysine feedback inhibition of homocitrate synthase
from Thermus thermophilus and S. cerevisiae was elucidated
(Bulfer et al., 2010; Okada et al., 2009). Substitutions of decisive
amino acid residues were identified which resulted in l-lysineinsensitive
variants of homocitrate synthase. This information
is important when considering the production of 2-oxoadipate
via homocitrate. Alternatively, 2-oxoadipate could be produced
using the degradation route of the amino acid l-lysine via the
intermediates saccharopine, 2-aminoadipate 6-semialdehyde, and
2-aminoadipate (KEGG map00310). For animal feed more than
1,400,000 tons/y of l-lysine are already produced by fermentation
processes using high-performance strains of Corynebacterium glutamicum
and E. coli from sugar sources such as molasses, sucrose, or
glucose (Ajinomoto, 2011; Eggeling and Bott, 2005; Leuchtenberger
et al., 2005; Wendisch et al., 2006).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การสังเคราะห์ novo de ของ l-ไลซีนจะดำเนินการจาก asparticกรดในทางเดิน diaminopimelate ที่พบในพืช เชื้อแบคทีเรีย และลดเชื้อรา หรือ 2-oxoglutarate ในทางเดิน - aminoadipateพบในยีสต์ เชื้อราสูง และแบคทีเรียบาง (Kosuge และชิโน 1999 ชมิดท์ et al., 1989 เขาฮิวและ al., 2006) หลังหนึ่งจะมีประโยชน์สำหรับการผลิต biotechnological 2-oxoadipateสารตั้งต้นของกรด adipic สามารถแปลง 2-Oxoadipateกรด adipic โดยลด chemo ตัวเร่งปฏิกิริยา หรือ enzymaticallyในวิศวกรรมเซลล์ (ดูด้านล่าง) ใน S. cerevisiae - aminoadipateทางเดินประกอบด้วยปฏิกิริยาเอนไซม์ในระบบ 8 ให้ l-ไลซีนจาก 2-oxoglutarate และ acetyl-CoA ผลผลิตตอนแรกสามเอนไซม์ในระบบ2-oxoadipate (Fig. 6) ปฏิกิริยาแรก กระบวน โดย homocitratesynthase เป็นการสรุปของ acetyl-CoA และ 2-oxoglutarateให้ผลผลิต homocitrate และ CoA Homocitrate synthase เป็นปกติความคิดเห็นห้าม โดย l-ไลซีนซึ่ง modulates เผาผลาญไหลผ่านทางเดิน - aminoadipate (Luengo et al., 1980Maragoudakis et al., 1967 วูลันดาและ al., 2002) ขึ้นอยู่กับในระดับภายใน l-ไลซีนในผลิต recombinant สายพันธุ์ การยับยั้งผลป้อนกลับอาจเป็นตัวจำกัดการผลิตของ 2-oxoadipate ผ่านทางเดิน - aminoadipate เมื่อเร็ว ๆ นี้ การโครงสร้างพื้นฐานในการยับยั้งผลป้อนกลับ homocitrate synthase l-ไลซีนจาก Thermus thermophilus และ S. cerevisiae elucidated(Bulfer et al., 2010 โอคาดะ et al., 2009) แทนของเด็ดขาดระบุตกกรดอะมิโนซึ่งมีผลใน l-lysineinsensitiveย่อยของ homocitrate synthase ข้อมูลนี้มีความสำคัญเมื่อพิจารณาการผลิต 2-oxoadipateทาง homocitrate หรือ สามารถผลิต 2-oxoadipateโดยใช้กระบวนการย่อยสลายของ l-ไลซีนจากกรดอะมิโนผ่านการintermediates saccharopine, 6 2 aminoadipate-semialdehyde และ2-aminoadipate (KEGG map00310) สำหรับสัตว์เลี้ยงมากกว่าตัน 1,400,000 / y ของ l-ไลซีนที่ผลิต โดยการหมักแล้วกระบวนการใช้สายพันธุ์ประสิทธิภาพสูงของ Corynebacterium glutamicumและ E. coli จากแหล่งน้ำตาลเช่นกากน้ำตาล ซูโครส หรือกลูโคส (ยิ 2011 Eggeling และ Bott, 2005 Leuchtenbergerร้อยเอ็ด al., 2005 Wendisch และ al., 2006)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เดโนโวสังเคราะห์ l-ไลซีนทั้งเงินที่ได้จาก aspartic
กรดในทางเดิน diaminopimelate
พบในพืชแบคทีเรียและเชื้อราที่ต่ำกว่าหรือจาก2 oxoglutarate ใน? เดิน -aminoadipate
พบในที่สูงขึ้นเชื้อรายีสต์และแบคทีเรียบางชนิด (Kosuge และ
Hoshino 1999. ชมิดท์, et al, 1989;. Xu et al, 2006) หลังหนึ่งจะเป็นประโยชน์สำหรับการผลิตเทคโนโลยีชีวภาพของ 2 oxoadipate, ปูชนียบุคคลของกรด adipic 2 Oxoadipate จะถูกแปลงเป็นกรดadipic ทั้งโดยการลดคีโมหรือตัวเร่งปฏิกิริยาเอนไซม์ในเซลล์วิศวกรรม(ดูด้านล่าง) ในเอส cerevisiae หรือไม่ -aminoadipate เส้นทางประกอบด้วย 8 ปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่จะให้ผลผลิต l-ไลซีนจาก 2 oxoglutarate และ acetyl-CoA สามขั้นตอนแรกของเอนไซม์ผลผลิต2 oxoadipate (รูปที่. 6) ปฏิกิริยาแรกที่เร่งปฏิกิริยาด้วย homocitrate เทสคือการรวมตัวของ 2 oxoglutarate และ acetyl-CoA ให้ผลผลิต homocitrate และ CoA เทส Homocitrate มักจะเป็นข้อเสนอแนะยับยั้งโดยl-ไลซีนซึ่ง modulates เผาผลาญฟลักซ์ผ่านทางเดิน-aminoadipate (Luengo et al, 1980;. Maragoudakis et al, 1967;.. Wulandari, et al, 2002) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับ l-ไลซีนภายในสายพันธุ์ที่ผลิต recombinant ที่ยับยั้งข้อเสนอแนะที่อาจจะเป็นปัจจัยในการผลิตของ2 oxoadipate ผ่าน? เดิน -aminoadipate เมื่อเร็ว ๆ นี้โครงสร้างพื้นฐานในการยับยั้งข้อเสนอแนะl-ไลซีนของเทส homocitrate จาก Thermus thermophilus และ S. cerevisiae ถูกโฮล์ม(Bulfer et al, 2010;.. ดะ et al, 2009) แทนการแตกหักกรดอะมิโนที่ถูกระบุซึ่งมีผลใน l-lysineinsensitive สายพันธุ์ของเทส homocitrate ข้อมูลเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญเมื่อพิจารณาการผลิตของ 2 oxoadipate ผ่าน homocitrate อีกทางเลือกหนึ่ง 2 oxoadipate สามารถผลิตโดยใช้เส้นทางการสลายตัวของกรดอะมิโนไลซีนl-ผ่านsaccharopine ตัวกลาง 2 aminoadipate 6 semialdehyde และ2 aminoadipate (KEGG map00310) สำหรับอาหารสัตว์กว่า1,400,000 ตัน / ปีของ l-ไลซีนที่มีการผลิตอยู่แล้วโดยการหมักกระบวนการโดยใช้สายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพสูงของCorynebacterium glutamicum และเชื้อ E. coli จากแหล่งน้ำตาลเช่นกากน้ำตาลซูโครสหรือน้ำตาลกลูโคส(Ajinomoto 2011; Eggeling และบ็อตต์ 2005; Leuchtenberger et al, 2005;.. Wendisch et al, 2006)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เดอโนโวสังเคราะห์ของสารละลายแอล - ไลซีน ทั้งรายได้จากกรด aspartic
ใน diaminopimelate ทางเดินที่พบในพืช แบคทีเรีย และเชื้อรา ลด
หรือจาก 2-oxoglutarate ใน  - aminoadipate ทางเดิน
พบในเชื้อราสูงขึ้น ยีสต์ และแบคทีเรียบางชนิด ( kosuge และ
Hoshino , 1999 ; ชมิดท์ et al . , 1989 ; Xu et al , . , 2006 ) หลัง
หนึ่งจะเป็นประโยชน์สำหรับการผลิตเทคโนโลยีชีวภาพของ 2-oxoadipate
,เป็นสารตั้งต้นของกรด adipic . 2-oxoadipate สามารถแปลง
กรด adipic โดยคีโมหรือการลด enzymatically
ในวิศวกรรมเซลล์ ( ดูด้านล่าง ) S . cerevisiae ที่  - aminoadipate
) ประกอบด้วย 8 เอนไซม์ปฏิกิริยากับผลผลิต แอล - ไลซีนจาก 2 --
oxoglutarate ทิลและ COA . สามขั้นตอนแรกโดยผลผลิต
2-oxoadipate ( ภาพที่ 6 ) ปฏิกิริยาแรกการเร่งปฏิกิริยาด้วย homocitrate
synthase มีการควบแน่นของ 2-oxoglutarate ทิลและ COA
ผลผลิต homocitrate และ COA . homocitrate และมัก
ติชมยับยั้งโดย แอล - ไลซีน ซึ่ง modulates การสลาย
ผ่าน  - aminoadipate ทางเดิน ( luengo et al . , 1980 ;
maragoudakis et al . , 1967 ; ริวูลันดาริ et al . , 2002 ) ขึ้นอยู่กับระดับไลซีนในรีคอมบิแนนท์
ภายในผู้ผลิตสายพันธุ์
การยับยั้งย้อนกลับอาจเป็นปัจจัยจำกัดผลผลิตของ 2-oxoadipate
ผ่าน  - aminoadipate เส้นทาง เมื่อเร็วๆ นี้ พื้นฐานโครงสร้างของสารละลายแอล - ไลซีนติชม

homocitrate การยับยั้งและจาก The Nude Maja และ S . cerevisiae คือมาก
( bulfer et al . , 2010 ; โอคาดะ et al . , 2009 ) การทดแทนของเด็ดขาด
อะมิโนกรดตกค้างระบุซึ่งส่งผลให้เกิด l-lysineinsensitive
แปร homocitrate เทส . ข้อมูลนี้
สำคัญเมื่อพิจารณาการผลิต 2-oxoadipate
ผ่าน homocitrate . อีกวิธีหนึ่งคือ 2-oxoadipate สามารถผลิต
โดยใช้การเส้นทางของสารละลายแอล - ไลซีนกรดอะมิโนผ่านตัวกลาง saccharopine 2-aminoadipate 6-semialdehyde

, ,2-aminoadipate ( KEGG เป็นต้น map00310 ) อาหารสัตว์มากกว่า
1400000 ตัน / y ของแอลก็ผลิตโดยกระบวนการหมักด้วยสายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพสูงของ

glutamicum แผนจูงใจให้ลาออก และ E . coli จากแหล่งที่มา เช่น กากน้ำตาล ซูโครส กลูโคสหรือ
( อายิโนะโมะโต๊ะ , 2011 ; และ eggeling Bott , 2005 ; leuchtenberger
et al . , 2005 ; wendisch et al . , 2006 )