典型文献
基于Methylovorus sp.J1-1基因组尺度代谢网络优化吡咯喹啉醌合成
文献摘要：
通过构建Methylovorus sp.J1-1基因组尺度代谢网络模型(genome scale of metabolic network model,GSMM),发掘能够提升吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,PQQ)产量的发酵策略和相关靶基因.基于其注释的基因组和生化信息,构建J1-1的GSMM.再通过COBRApy预测可能使PQQ产量提高的氨基酸和潜在的靶基因并进行验证.构建了Methylovorus sp.J1-1的GSMM模型iKH584,共有584个基因,779个生化反应,121个交换反应与765个代谢产物,且可以用于后续模拟.根据iKH584模拟,外源添加谷氨酸、谷氨酰胺和脯氨酸、过表达glyA与hps1以及敲除hps2基因,均具有促进PQQ合成效果.结果表明:添加谷氨酸与脯氨酸时,PQQ的产量分别提高了10.4％与22.9％;过表达基因glyA与hps1,PQQ产量分别提高20.6％与14.6％;敲除基因hps2,PQQ产量最高可达140.84 mg/L,提高了8.0％,这与模拟结果基本一致,表明构建的模型基本正确.最后,在5 L发酵罐进行J1-1△hps2的分批补料发酵,PQQ的产量为812.64 mg/L,比亲本菌株提高了11.1％.建立的模型可以用来指导J1-1的发酵和菌株改造,提高PQQ产量.
文献关键词：
Methylovorus sp.J1-1;基因组尺度代谢网络模型;吡咯喹啉醌;氨基酸;靶基因预测
中图分类号：
作者姓名：
寇航;王艳梅;李彤;薄明井;张惟材;熊向华;黎明
作者机构：
工业发酵微生物教育部重点实验室 天津科技大学生物工程学院,天津 300457;军事科学院军事医学研究院生物工程研究所, 北京 100071
文献出处：
引用格式：
[1]寇航;王艳梅;李彤;薄明井;张惟材;熊向华;黎明-.基于Methylovorus sp.J1-1基因组尺度代谢网络优化吡咯喹啉醌合成)[J].生物技术通报,2022(02):173-183
A类：
Methylovorus,基因组尺度代谢网络,基因组尺度代谢网络模型,GSMM,COBRApy,iKH584,glyA,hps1,hps2
B类：
sp,J1,网络优化,吡咯喹啉醌,genome,scale,metabolic,network,model,pyrroloquinoline,quinone,PQQ,生化信息,生化反应,代谢产物,外源添加,谷氨酸,谷氨酰胺,脯氨酸,过表达,敲除,合成效果,表达基因,本正,发酵罐,分批补料,亲本,菌株改造,靶基因预测
AB值：
0.207859
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