SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-49780"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-49780" > A novel plasmid add...

A novel plasmid addiction system for large-scale production of cyanophycin in Escherichia coli using mineral salts medium

Kroll, Jens (författare)
Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Germany,Institut für Molekulare Mikrobiologie und Biotechnologie
Klinter, Stefan (författare)
Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Germany,Institut für Molekulare Mikrobiologie und Biotechnologie
Steinbüchel, Alexander (författare)
Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Germany,Institut für Molekulare Mikrobiologie und Biotechnologie
 (creator_code:org_t)
2010-10-05
2011
Engelska.
Ingår i: Applied Microbiology and Biotechnology. - : Springer Science and Business Media LLC. - 0175-7598 .- 1432-0614. ; 89:3, s. 593-604
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Introduction: Hitherto the production of the biopolymer cyanophycin (CGP) using recombinant Escherichia coli strains and cheap mineral salts medium yielded only trace amounts of CGP (<0.5%, w/w) of the cell dry matter (CDM). This was probably due to the instability of the plasmids encoding the cyanophycin synthetase. Material and methods: In this study, we developed an anabolism-based media-dependent plasmid addiction system (PAS) to enhance plasmid stability, and we established a process based on a modified mineral salts medium yielding a CGP content of 42% (w/w) at the maximum without the addition of amino acids to the medium for the first time. This PAS is based on different lysine biosynthesis pathways and consists of two components: (1) a knockout of the chromosomal dapE disrupts the native succinylase pathway in E. coli and (2) the complementation by the plasmid-encoded artificial aminotransferase pathway mediated by the dapL gene from Synechocystis sp. PCC 6308, which allows the synthesis of the essential lysine precursor L,L-2,6-diaminopimelate. In addition, this plasmid also harbors cphAC595S, an engineered cyanophycin synthetase gene responsible for CGP production. Results: Cultivation experiments in Erlenmeyer flask and also in bioreactors in mineral salts medium without antibiotics revealed an at least 4.5-fold enhanced production of CGP in comparison to control cultivations without PAS. Discussion: Fermentation experiments with culture volume of up to 400 l yielded a maximum of 18% CGP (w/w) and a final cell density of 15.2 g CDM/l. Lactose was used constantly as an effective inducer and carbon source. Thus, we present a convenient option to produce CGP with E. coli at a technical scale without the need to add antibiotics or amino acids using the mineral salts medium designed in this study.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Industriell bioteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Industrial Biotechnology (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Industriell bioteknik -- Bioprocessteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Industrial Biotechnology -- Bioprocess Technology (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Biologi -- Mikrobiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences -- Microbiology (hsv//eng)

Nyckelord

Cyanophycin
DapE
DapL
Mineral salts medium
Plasmid addiction system
Succinylase pathway

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Kroll, Jens
Klinter, Stefan
Steinbüchel, Ale ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Industriell biot ...
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Industriell biot ...
och Bioprocessteknik
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Biologi
och Mikrobiologi
Artiklar i publikationen
Applied Microbio ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy