ИЗУЧЕНИЕ РЕГУЛЯЦИИ НЕКОТОРЫХ КЛЮЧЕВЫХ ФЕРМЕНТОВ БИОСИНТЕЗА L-АЛАНИНА У ШТАММОВ - ПРОДУЦЕНТОВ

Аннотация:

Изучены механизмы сверхсинтеза L-аланина у штаммов-продуцентов Brevibacterium flavum. Показано, что бета-Cl-L-аланин является ингибитором ключевых ферментов синтеза L-аланина — аланин-трансаминазы и валин:пируват-трансаминазы. У родительского штамма-продуцента В. flavum АА5 со сниженной активностью аланинрацемазы (>98%) получены устойчивые к бета-Cl-L-аланину высокоактивные штаммы-продуценты В. flavum GL1 и GL18. Показано, что повышение уровня синтеза L-аланина у новых продуцентов является следствием снятия ингибирования аланин-трансаминазы конечным продуктом, а также дерепрессии аланин-трансаминазы и валин:пируват-трансаминазы. Аланин — аминокислота, широко распространенная в природе, важный источник энергии для головного мозга и центральной нервной системы, участвует в метаболизме Сахаров и органических кислот. L-аланин применяется в медицинской промышленности для производства инфузионных растворов и биохимических тестовых наборов, в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки, в химическом синтезе и т.д. Как главный компонент шелка, аланин используется в производстве искусственных нитей. Основными производителями этой аминокислоты являются Япония и Германия. Биосинтез L-аланина достаточно детально изучен у коринеформных бактерий. В частности, показано, что L-аланин может синтезироваться из пировиноградной кислоты (основной путь) с участием аланин-трансаминазы (КФ 2.6.1.2, L-аланин:2-оксоглутарат аминотрансфераза) и из L-валина с помощью валин:пируват-трансаминазы (КФ 2.6.1.66, L-валин:пируват аминотрансфераза). Выявлены и изучены гены, кодирующие синтез этих ферментов. Установлено, что валин:пируват-трансаминаза у различных микроорганизмов кодируется одним геном avtA, а аланин-трансаминаза кодируется разными генами, в частности, у Escherichia coli — это гены alaB, alaA, alaC, а у Cory neb acterium glutamicum — alaT, Cgl2844. Однако изучение механизмов регуляции синтеза L-аланина и поиск путей получения высокоактивных штаммов-продуцентов продолжает оставаться актуальной задачей. Ранее нами сообщалось об изучении активности аланинрацемазы (КФ 5.1.1.1), аланин-трансаминазы и валин:пируват-трансаминазы у штамма дикого типа Brevibacterium flavum АТСС 14067 и аланинрацемазы у ауксотрофных по D-аланину штаммов В. flavum АА1 и АА2, продуцирующих 17.5 и 20.4 г/л L-аланина соответственно. Цель работы — изучение влияния мутаций, приводящих к сверхсинтезу L-аланина, на регуляцию синтеза и активность ключевых ферментов биосинтеза: аланин-трансаминазы и валин:пируваттрансаминазы у штаммов-продуцентов В. flavum.

Авторы:

Издание: Прикладная биохимия и микробиология
Год издания: 2013
Объем: 5с.
Дополнительная информация: 2013.-N 2.-С.144-148. Библ. 17 назв.
Просмотров: 136