دانلود مقاله صفر تا صد مهندسی متابولیک سیستم های بر پایه ی طراحی در باکتری کورینه باکتریوم گلوتامیکوم برای تولید ال_لایزین
تعداد کلمات فایل انگلیسی:5840کلمه 10صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:11 صفحه word فونت 14 (Arial Body CS)
صفر تا صد مهندسی متابولیک سیستم های بر پایه ی طراحی در باکتری کورینه باکتریوم گلوتامیکوم برای تولید ال_لایزین
چکیده:
در اینجا ما گسترش یک گونه ی کورینه باکتریوم گلوتامیکوم با قدرت تولید بسیار زیاد ال_لایزین را توضیح می دهیم که به طور ژنتیکی و توسط مهندسی متابولیک سیستم از گونه ی وحشی مشخص شده. اعمال تنها 12 تغییرات ژنتیکی بر روی ژن های کد کننده ی آنزیم های متابولیک اصلی منجر به جهت گیری مجدد شار کربن دلخواه درمسیر بهینه ی مصرف با توجه به پیش بینی های مدلینگ In silico بوده است. گونه ی مهندسی شده ی نهایی کورینه باکتریوم گلوتامیکوم قادر به تولید لایزین به مقدار بسیار زیاد 0.55 گرم در هر گرم گلوکز، یک تیتر 120 گرم بر لیتر لایزین و توان تولید 4.0 گرم بر لیتر در ساعت در کشت fed_batch بود. میزان برداشت گلوکز به طور اختصاصی در گونه ی وحشی در تمام طول پروسه ی مهندسی ثابت بود که تولید کننده ای بسیار پایدار را فراهم می کرد. برای این معیار کلیدی، گونه ای که در این مطالعه به طور ژنتیکی تشخیص داده شده در حد نهایی تولید کنندگانی که به طور کلاسیک مشتق شدند قرار گرفت که طی 50 سال گذشته گسترش یافتند. این اولین گزارش از یک مشتق شدن منطقی گونه ی تولید کننده ی لایزین است که احتمالا در رقابت با برنامه های صنعتی است. استراتژی بر مبنای طراحی که برای مهندسی متابولیک در اینجا گزارش شده است، این ایده ی کلی را برای گسترش منطقی میکروارگانیسم ها به عنوان کارخانه های سلولی کارا برای تولید سلولی مطرح می کند.
From zero to hero—Design-based systems metabolic engineering of Corynebacterium glutamicum for L-lysine production
Judith Becker3, Oskar Zelderb, Stefan Hafnerb, Hartwig Schroder5, Christoph Wittmanna*
ABSTRACT
Here, we describe the development of a genetically defined strain of L-lysine hyperproducing Corynebacterium glutamicum by systems metabolic engineering of the wild type. Implementation of only 12 defined genome-based changes in genes encoding central metabolic enzymes redirected major carbon fluxes as desired towards the optimal pathway usage predicted by in silico modeling. The final engineered C. glutamicum strain was able to produce lysine with a high yield of 0.55 g per gram of glucose, a titer of 120 g L”1 lysine and a productivity of 4.0 g L”1 h”1 in fed-batch culture. The specific glucose uptake rate of the wild type could be completely maintained during the engineering process, providing a highly viable producer. For these key criteria, the genetically defined strain created in this study lies at the maximum limit of classically derived producers developed over the last fifty years. This is the first report of a rationally derived lysine production strain that may be competitive with industrial applications. The design-based strategy for metabolic engineering reported here could serve as general concept for the rational development of microorganisms as efficient cellular factories for bio-production.
Keywords:
Systems biology
Metabolic flux analysis
In silico design
Rational strain optimization
کد:3-10134
دانلود فایل انگلیسی
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
دانلود مقاله صفر تا صد مهندسی متابولیک سیستم های بر پایه ی طراحی در باکتری کورینه باکتریوم گلوتامیکوم برای تولید ال_لایزین
تعداد کلمات فایل انگلیسی:5840کلمه 10صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:11 صفحه word فونت 14 (Arial Body CS)
صفر تا صد مهندسی متابولیک سیستم های بر پایه ی طراحی در باکتری کورینه باکتریوم گلوتامیکوم برای تولید ال_لایزین
چکیده:
در اینجا ما گسترش یک گونه ی کورینه باکتریوم گلوتامیکوم با قدرت تولید بسیار زیاد ال_لایزین را توضیح می دهیم که به طور ژنتیکی و توسط مهندسی متابولیک سیستم از گونه ی وحشی مشخص شده. اعمال تنها 12 تغییرات ژنتیکی بر روی ژن های کد کننده ی آنزیم های متابولیک اصلی منجر به جهت گیری مجدد شار کربن دلخواه درمسیر بهینه ی مصرف با توجه به پیش بینی های مدلینگ In silico بوده است. گونه ی مهندسی شده ی نهایی کورینه باکتریوم گلوتامیکوم قادر به تولید لایزین به مقدار بسیار زیاد 0.55 گرم در هر گرم گلوکز، یک تیتر 120 گرم بر لیتر لایزین و توان تولید 4.0 گرم بر لیتر در ساعت در کشت fed_batch بود. میزان برداشت گلوکز به طور اختصاصی در گونه ی وحشی در تمام طول پروسه ی مهندسی ثابت بود که تولید کننده ای بسیار پایدار را فراهم می کرد. برای این معیار کلیدی، گونه ای که در این مطالعه به طور ژنتیکی تشخیص داده شده در حد نهایی تولید کنندگانی که به طور کلاسیک مشتق شدند قرار گرفت که طی 50 سال گذشته گسترش یافتند. این اولین گزارش از یک مشتق شدن منطقی گونه ی تولید کننده ی لایزین است که احتمالا در رقابت با برنامه های صنعتی است. استراتژی بر مبنای طراحی که برای مهندسی متابولیک در اینجا گزارش شده است، این ایده ی کلی را برای گسترش منطقی میکروارگانیسم ها به عنوان کارخانه های سلولی کارا برای تولید سلولی مطرح می کند.
From zero to hero—Design-based systems metabolic engineering of Corynebacterium glutamicum for L-lysine production
Judith Becker3, Oskar Zelderb, Stefan Hafnerb, Hartwig Schroder5, Christoph Wittmanna*
ABSTRACT
Here, we describe the development of a genetically defined strain of L-lysine hyperproducing Corynebacterium glutamicum by systems metabolic engineering of the wild type. Implementation of only 12 defined genome-based changes in genes encoding central metabolic enzymes redirected major carbon fluxes as desired towards the optimal pathway usage predicted by in silico modeling. The final engineered C. glutamicum strain was able to produce lysine with a high yield of 0.55 g per gram of glucose, a titer of 120 g L”1 lysine and a productivity of 4.0 g L”1 h”1 in fed-batch culture. The specific glucose uptake rate of the wild type could be completely maintained during the engineering process, providing a highly viable producer. For these key criteria, the genetically defined strain created in this study lies at the maximum limit of classically derived producers developed over the last fifty years. This is the first report of a rationally derived lysine production strain that may be competitive with industrial applications. The design-based strategy for metabolic engineering reported here could serve as general concept for the rational development of microorganisms as efficient cellular factories for bio-production.
Keywords:
Systems biology
Metabolic flux analysis
In silico design
Rational strain optimization
کد:3-10134
دانلود فایل انگلیسی
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com