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生物基塑料单体5-氨基戊酸的生物合成新途径

A new biosynthesis route for production of 5-aminovalanoic acid,a biobased plastic monomer

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5-氨基戊酸(5-aminovalanoic acid,5AVA)可作为新型塑料尼龙5和尼龙56的前体,是合成聚酰亚胺的有前途的平台化合物.目前5-氨基戊酸的生物合成法普遍产率较低且合成过程复杂,成本高.为实现5AVA的绿色生物合成,本研究通过组合表达来自 日本白腹鲭(Scomber japonicas)的L-赖氨酸α-氧化酶、来自乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)的α-酮酸脱羧酶和来自大肠杆菌(Escherichia coli)的醛脱氢酶,在大肠杆菌中建立了一条以L-赖氨酸为原料,以2-酮-6-氨基己酸盐为中间产物生物合成5AVA的途径.在葡萄糖浓度为55 g/L,赖氨酸盐酸盐40 g/L的初始条件下,最终消耗158 g/L的葡萄糖和144 g/L的赖氨酸盐酸盐,补料分批发酵产生了57.52 g/L的5AVA,摩尔得率为0.62 mol/mol.与文献报道的以2-酮-6-氨基己酸盐为中间产物的5AVA生物合成途径相比,本文报道的新途径无需使用乙醇和双氧水,且5AVA产量进一步提高.

康雅琦、罗若诗、林凡祯、程杰、周桢、王丹

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重庆大学化学化工学院,重庆400044

重庆大学药学院,重庆400044

煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044

5-氨基戊酸 L-赖氨酸盐酸盐 人工途径 代谢工程

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2023

10.13345/j.cjb.220929

生物工程学报
中国科学院微生物研究所 中国微生物学会

生物工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.641
ISSN：1000-3061
年,卷(期)：2023.39(5)
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