双酶偶联催化马来酸生成L-天冬氨酸

摘要：

L-天冬氨酸作为一种大宗氨基酸产品,在食品、医药和化工等方面有着广泛的用途.该研究在删除了富马酸水合酶基因(fumAC)的E.coli BL21 (DE3)中,构建了6种不同的马来酸顺反异构酶基因(maiA)与L-天冬氨酸裂解酶基因(aspA)双酶偶联的表达体系,通过比较其共表达效果和催化效率,获得最佳的偶联体系E.coli BL21 (DE3) ΔfumAC/pRSFDvet-1-maiA-aspA.该菌株能够在细胞浓度OD600值为8的催化体系下,在390 min内将3.2 mol/L的马来酸完全转化为L-天冬氨酸铵,其浓度达到3.14 mol/L,中间产物富马酸几乎没有积累,转化率达到98％以上.此外,为解决在高浓度的黏稠反应液中细胞回收利用困难的问题,对重组工程菌进行细胞固定化,固定化细胞回收利用8次之后,其相对酶活还剩下81％,显著提高了细胞的利用率,降低了L-天冬氨酸生产成本,为其工业化生产奠定了基础.

关键词：双酶偶联、全细胞催化、L-天冬氨酸、马来酸、细胞固定化

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资助基金：国家重点研发计划,政府间国际科技创新合作重点专项2016YFE0127400

在线出版日期：2018-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：20-26