Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 61 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

60
ским производством (около 400 000 т/г), объемы ее производства возрас-
тают с каждым годом. Ведущими странамипроизводителями глутами-
новой кислоты и глутамата натрия являются Япония и США.
Технология получения лизина
L-Лизин (
α, ε-аминокапроновая кислота):
СН
2
NH
2
– (СН
2
)
3
– NH
2
СНСООН
в организме высших животных и человека определяет биологическую
ценность переваримого белка. Данная аминокислота выполняет также
много других важнейших биохимических функцийспособствует секре-
ции пищеварительных ферментов и транспорту кальция в клетки, улучша-
ет общий азотный баланс в организме. Добавление лизина в состав комби-
кормов увеличивает усвояемость белка животными и снижает
расход кор-
мов на производство животноводческой продукции.
Синтез L-лизина у микроорганизмов осуществляется различными пу-
тями. Дрожжи, грибы и микроводоросли синтезируют лизин из
α-
кетоглутаровой кислоты через
α-аминоадипиновую кислоту. Вследствие
малой изученности этого биосинтетического пути получение мутантов
суперпродуцентов лизина через аминоадипиновый путь представляется
проблематичным. Высшие растения и бактерии синтезируют лизин по
другой схемечерез
α-диаминопемелиновую кислоту. По этой разветв-
ленной схеме биосинтеза L-лизина (диаминопимелиновый путь) синтез
начинается с аспарагиновой кислоты и проходит через диаминопимелино-
вую кислоту. Помимо L- лизина, аспарагиновая кислота является также
предшественником для L-метионина, L-треонина и L-изолейцина
(рис. 2.3). Ключевым местом в синтезе лизина является аспартаткиназа;
она ингибируется треонином. Присутствие лизина этот эффект усиливает
.
Треонин ингибирует дегидрогеназу полуальдегида аспарагиновой кисло-
ты, а также гомосериндегидрогеназу. Метионин является репрессором по
отношению к гомосериндегидрогеназе, а изолейцин ингибирует треонин-
дегидрогеназу. Продукты обмена, угнетающие различные ферменты и
участвующие в синтезе лизина, следует вывести из реакции. Именно по-
этому для производства L-лизина используют различные ауксотрофные
мутанты.
Производственные штаммы-продуценты лизина
это ауксотрофные
штаммы глутаматпродуцирующих коринебактерий (Corynebacterium
glutamaticum, Brevibacterium flavum). Применяют три типа ауксотрофных
мутантов: ауксотрофы по гомосерину или треонину с подавленной гомо-
серинкиназой; метионин- и треонинчувствительные штаммы с существен-
но сниженной активностью гомосериндегидрогеназы; аналогорезистетные
прототрофные продуценты лизина, устойчивые к треонину и аминоэти-
цилцистеину, с аспартаткиназой, нечувствительной к согласованному ин-
гибированию лизином и треонином. Получены
штаммы, обеспечивающие