辅助能量物质强化环磷酸腺苷发酵合成机制

作     者：李志刚 陈宝峰 张中华 常景玲 LI Zhi-gang;CHEN Bao-feng;ZHANG Zhong-hua;CHANG Jing-ling

作者机构：现代生物育种河南省协同创新中心新乡453003 河南科技学院生命科技学院新乡453003 

出 版 物：《中国生物工程杂志》 (China Biotechnology)

年 卷 期：2020年第40卷第1期

页      面：102-108页

核心收录：

学科分类：081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：河南省科技攻关项目(社会发展)(162102310419)资助项目 

主　　题：丙酮酸钠 环磷酸腺苷 呼吸链脱氢酶 NADH 关键酶 

摘      要：微生物代谢过程中,环磷酸腺苷(cAMP)由ATP直接环化形成,强化ATP合成有利于产物的积累。在分批发酵24h添加3g/L-broth丙酮酸钠(辅助能量物质),cAMP浓度达到4.13g/L,比对照批次提高了24.4%,发酵性能得到明显改善。对关键酶活性及能量代谢水平的测定结果表明,由于丙酮酸钠的添加,丙酮酸激酶的活性显著下降,而6-磷酸葡萄糖脱氢酶、琥珀腺苷酸合成酶和腺苷酸环化酶等产物合成途径中酶的活性均明显提高;异柠檬酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和呼吸链脱氢酶等酶活性,以及辅因子NADH/NAD+、ATP/AMP均明显提高。表明添加丙酮酸钠改变了糖酵解和磷酸戊糖途径间的碳流分配,使更多碳流向产物合成途径,同时提高了整体能量代谢水平,更利于ATP的生成,为产物的合成提供了物质和能量基础,进而促进了cAMP的合成与积累。