RU2549690C1 - L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ - Google Patents
L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549690C1 RU2549690C1 RU2013144955/10A RU2013144955A RU2549690C1 RU 2549690 C1 RU2549690 C1 RU 2549690C1 RU 2013144955/10 A RU2013144955/10 A RU 2013144955/10A RU 2013144955 A RU2013144955 A RU 2013144955A RU 2549690 C1 RU2549690 C1 RU 2549690C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lysine
- brevibacterium flavum
- vkpm
- resistant
- strain
- Prior art date
Links
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 title claims abstract description 123
- 241000319304 [Brevibacterium] flavum Species 0.000 title claims abstract description 47
- IECPWNUMDGFDKC-UHFFFAOYSA-N Fusicsaeure Natural products C12C(O)CC3C(=C(CCC=C(C)C)C(O)=O)C(OC(C)=O)CC3(C)C1(C)CCC1C2(C)CCC(O)C1C IECPWNUMDGFDKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 31
- 229960004675 fusidic acid Drugs 0.000 title claims abstract description 31
- IECPWNUMDGFDKC-MZJAQBGESA-N fusidic acid Chemical compound O[C@@H]([C@@H]12)C[C@H]3\C(=C(/CCC=C(C)C)C(O)=O)[C@@H](OC(C)=O)C[C@]3(C)[C@@]2(C)CC[C@@H]2[C@]1(C)CC[C@@H](O)[C@H]2C IECPWNUMDGFDKC-MZJAQBGESA-N 0.000 title claims abstract description 31
- 241000186226 Corynebacterium glutamicum Species 0.000 title claims abstract description 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims abstract description 60
- 235000019766 L-Lysine Nutrition 0.000 claims abstract description 58
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 9
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N subtilin Chemical compound CC1SCC(NC2=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C(C)CC)C(=O)NC(=C)C(=O)NC(CCCCN)C(O)=O)CSC(C)C2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C1NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C1NC(=O)C(=C/C)/NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)CNC(=O)C(NC(=O)C(NC(=O)C2NC(=O)CNC(=O)C3CCCN3C(=O)C(NC(=O)C3NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(=C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CCCCN)NC(=O)C(N)CC=4C5=CC=CC=C5NC=4)CSC3)C(C)SC2)C(C)C)C(C)SC1)CC1=CC=CC=C1 WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 22
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007003 mineral medium Substances 0.000 claims description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229960003646 lysine Drugs 0.000 description 54
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 21
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 18
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 16
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 9
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 9
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 9
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 8
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 8
- JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N Thiamine Natural products CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 7
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 7
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 7
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 7
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 7
- 235000019157 thiamine Nutrition 0.000 description 7
- KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N thiamine Chemical compound CC1=C(CCO)SCN1CC1=CN=C(C)N=C1N KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011721 thiamine Substances 0.000 description 7
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 6
- GHSJKUNUIHUPDF-BYPYZUCNSA-N L-thialysine Chemical compound NCCSC[C@H](N)C(O)=O GHSJKUNUIHUPDF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 5
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 5
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 5
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 4
- BVHLGVCQOALMSV-JEDNCBNOSA-N L-lysine hydrochloride Chemical compound Cl.NCCCC[C@H](N)C(O)=O BVHLGVCQOALMSV-JEDNCBNOSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 4
- GHSJKUNUIHUPDF-UHFFFAOYSA-N s-(2-aminoethyl)-l-cysteine Chemical compound NCCSCC(N)C(O)=O GHSJKUNUIHUPDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 4
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000186216 Corynebacterium Species 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 3
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 3
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N Raffinose Natural products O(C[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@]2(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O1)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N UNPD196149 Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 3
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 3
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 3
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N raffinose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N 0.000 description 3
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 3
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 3
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 3
- VJDRZAPMMKFJEA-JEDNCBNOSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O VJDRZAPMMKFJEA-JEDNCBNOSA-N 0.000 description 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- 244000153158 Ammi visnaga Species 0.000 description 2
- 235000010585 Ammi visnaga Nutrition 0.000 description 2
- 108010055400 Aspartate kinase Proteins 0.000 description 2
- 241001485655 Corynebacterium glutamicum ATCC 13032 Species 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 108010056578 diaminopimelate dehydrogenase Proteins 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 2
- YAASIAJQWPPXNF-MDTVQASCSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;hydrochloride Chemical compound Cl.NCCCC[C@H](N)C(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O YAASIAJQWPPXNF-MDTVQASCSA-N 0.000 description 1
- WTLKTXIHIHFSGU-UHFFFAOYSA-N 2-nitrosoguanidine Chemical compound NC(N)=NN=O WTLKTXIHIHFSGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241000186312 Brevibacterium sp. Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000004395 L-leucine Substances 0.000 description 1
- 235000019454 L-leucine Nutrition 0.000 description 1
- 239000006142 Luria-Bertani Agar Substances 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002647 aminoglycoside antibiotic agent Substances 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000003674 animal food additive Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 1
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 1
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 1
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 1
- 229960003136 leucine Drugs 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 235000018977 lysine Nutrition 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- KFSJBNDOHHPTFF-UHFFFAOYSA-N manganese;pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Mn] KFSJBNDOHHPTFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- -1 monosubstituted potassium phosphate Chemical class 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 1
- 238000009374 poultry farming Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- JQXXHWHPUNPDRT-WLSIYKJHSA-N rifampicin Chemical compound O([C@](C1=O)(C)O/C=C/[C@@H]([C@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](C)[C@H](O)[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)\C=C\C=C(C)/C(=O)NC=2C(O)=C3C([O-])=C4C)C)OC)C4=C1C3=C(O)C=2\C=N\N1CC[NH+](C)CC1 JQXXHWHPUNPDRT-WLSIYKJHSA-N 0.000 description 1
- 229960001225 rifampicin Drugs 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011008 sodium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии и микробиологии и представляет собой способ получения бактерии Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum с повышенным уровнем синтеза L-лизина, включающий высев культуры бактерии Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, способной продуцировать L-лизин, на среду, содержащую фузидиновую кислоту, и отбор среди выросших колоний таких, которые обладают повышенным уровнем синтеза L-лизина. Изобретение относится также к способу микробиологического синтеза L-лизина путем культивирования бактерии, полученной указанным способом. Изобретение позволяет получать L-лизин с высокой степенью эффективности. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 8 пр.
Description
Изобретение относится к биотехнологии и касается штаммов Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, продуцирующих L-лизин, а также способа получения L-лизина с помощью ферментационного процесса с использованием бактерий-продуцентов L-лизина, устойчивых к фузидиновой кислоте.
L-лизин относится к группе незаменимых аминокислот и является наиболее востребованной кормовой добавкой для животноводства и птицеводства.
Основным способом получения L-лизина является ферментация сахаров с помощью бактерий, таких как Corynebacterium glutamicum (US 3687810, US 3929571), Brevibacterium sp. (US 3687810, US 3929571) и Escherichia coli (RU 2347807). В известных способах получения L-лизина используют, главным образом, различные генетически измененные штаммы бактерий с повышенной продуктивностью по L-лизину, полученные либо с помощью генетической инженерии, либо с помощью традиционных селекционных методов. Одним из подходов к повышению продуктивности штаммов является получение мутантных штаммов, устойчивых к клеточным метаболитам (антибиотикам).
Известны способы получения L-лизина, в которых используются бактерии, устойчивые к антибиотикам рифампицину (US 4623623), стрептомицину (US 3929571, US 4623623), канамицину (US 7736880, US 8361758) или одновременно к нескольким антибиотикам (US 3687810, US 4623623). Эти антибиотики относятся к группам ансамицинов и аминогликозидных антибиотиков, соответственно. О влиянии антибиотиков из других групп на продукцию L-лизина не сообщалось.
Задачей заявляемого изобретения является расширение арсенала бактерий, обладающих способностью повышать уровень синтеза L-лизина в результате приобретения устойчивости к антибиотику, и разработка способа микробиологического синтеза L-лизина с использованием этих бактерий.
Задача решена путем:
- получения L-лизин-продуцирующего штамма Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11609, устойчивого к фузидиновой кислоте;
- получения L-лизин-продуцирующего штамма Brevibacterium flavum ВКПМ B-11635, устойчивого к фузидиновой кислоте;
- получения L-лизин-продуцирующего штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404, устойчивого к фузидиновой кислоте;
- разработки способа микробиологического синтеза L-лизина путем культивирования в подходящих условиях L-лизин-продуцирующих бактерий Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, устойчивых к фузидиновой кислоте.
Характеристика заявляемых штаммов:
Штамм Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635
Мутант штамма Brevibacterium flavum 90 ВКПМ В-5593, устойчивый к фузидиновой кислоте и обладающий повышенной продуктивностью по L-лизину, депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) как Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635.
Культурально-морфологические признаки:
- клетки овальные, размером 1,0-1,5×0,6-0,6-0,8 мкм, неподвижные, грамположительные, спор не образуют;
- через 2-4 суток роста при 30°C на МПА (ГОСТ 29112-91) образует колонии диаметром 2-4 мм, желтовато-кремовые, поверхность гладкая, форма выпуклая, край ровный, структура однородная тестообразная;
- при посеве штрихом через 2-4 суток рост умеренный, край гладкий, поверхность матовая.
Физиолого-биохимические признаки:
- аэроб;
- хорошо растет на глюкозе, сахарозе, мальтозе, фруктозе, маннозе, этаноле, уксусной кислоте, не растет на ксилозе, арабинозе, лактозе, раффинозе;
- усваивает азот в форме солей аммония и мочевины;
- растет при температуре 24-37°C, оптимальная температура 30-32°C;
- растет на средах с pH от 6 до 8,5, оптимальное значение pH 6,8-7,2;
- при росте в минимальной среде нуждается в биотине, тиамине и L-лейцине;
- устойчив к аналогу лизина S-(2-аминоэтил)-L-цистеину (АЭЦ);
- устойчив к фузидиновой кислоте.
Штамм Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404
Мутант штамма Brevibacterium flavum НФ410, устойчивый к фузидиновой кислоте и обладающий повышенной продуктивностью по L-лизину, депонирован в ВКПМ как Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404.
Штамм НФ410 в свою очередь получен с помощью генетических методов из штамма Brevibacterium flavum 90 (ВКПМ В-5593). Штамм НФ410, в отличие от штамма ВКПМ В-5593, не способен использовать ацетат в качестве единственного источника углерода и обладает повышенной активностью аспартаткиназы и диаминопимелатдегидрогеназы.
Культурально-морфологические признаки:
- клетки овальные, размером 1,0-1,5×0,6-0,6-0,8 мкм, неподвижные, грамположительные, спор не образуют;
- через 2-4 суток роста при 30°C на среде МПА образует колонии диаметром 2-4 мм, желтовато-кремовые, поверхность гладкая, форма выпуклая, край ровный, структура однородная тестообразная;
- при посеве штрихом через 2-4 суток рост умеренный, край гладкий, поверхность матовая.
Физиолого-биохимические признаки:
- аэроб;
- хорошо растет на глюкозе, сахарозе, мальтозе, фруктозе, маннозе, не растет на ксилозе, арабинозе, лактозе, раффинозе и ацетате;
- усваивает азот в форме солей аммония и мочевины;
- растет при температуре 24-37°C, оптимальная температура 30-32°C;
- растет на средах с pH от 6 до 8,5, оптимальное значение pH 6,8-7,2;
- при росте в минимальной среде нуждается в биотине, тиамине и L-лейцине;
- устойчив к аналогу лизина S-(2-аминоэтил)-L-цистеину (АЭЦ);
- устойчив к фузидиновой кислоте;
- обладает повышенной, по сравнению со штаммом Brevibacterium flavum ВКПМ В-5593, активностью аспартаткиназы и диаминопимелатдегидрогеназы.
Штамм Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11609
Мутант штамма Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11608, устойчивый к фузидиновой кислоте и обладающий повышенной продуктивностью по L-лизину, депонирован в ВКПМ под номером ВКПМ В-11609.
Штамм Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11608 в свою очередь получен из штамма Corynebacterium glutamicum АТСС 13032 как устойчивый к S-(2-аминоэтил)-цистеину.
Культурально-морфологические признаки:
- клетки овальные, размером 1,0-1,5×0,6-0,6-0,8 мкм, неподвижные, грамположительные, спор не образуют;
- через 1-3 суток роста при 30°C на МПА образует колонии диаметром 2-4 мм, кремовые, поверхность гладкая, форма выпуклая, край ровный, структура однородная тестообразная;
- при посеве штрихом через 1-2 суток рост умеренный, край гладкий, поверхность матовая.
Физиолого-биохимические признаки:
- аэроб;
- хорошо растет на глюкозе, сахарозе, мальтозе, фруктозе, маннозе и ацетате, не растет на ксилозе, арабинозе, лактозе, раффинозе;
- усваивает азот в форме солей аммония и мочевины;
- растет при температуре 24-40°C, оптимальная температура 32-34°C;
- растет на средах с pH от 6 до 8,5, оптимальное значение pH 6,8-7,2;
- при росте в минимальной среде нуждается в биотине и тиамине;
- устойчив к аналогу лизина S-(2-аминоэтил)-L-цистеину (АЭЦ);
- устойчив к фузидиновой кислоте.
Штаммы, устойчивые к фузидиновой кислоте, получают путем высева на агаризованную питательную среду, содержащую фузидиновую кислоту, интактных L-лизин-продуцирующих клеток Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, либо L-лизин-продуцирующих клеток Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, предварительно обработанных любым известным мутагеном (в частности, нитрозогуанидином), с последующим инкубированием при 30°C в течение 72 ч. Среди мутантов, устойчивых к фузидиновой кислоте, штаммы с повышенной продуктивностью по L-лизину составляют не менее 20%.
Способ в общем виде
Способ микробиологического синтеза L-лизина осуществляют путем культивирования L-лизин-продуцирующего штамма бактерий Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, устойчивого к фузидиновой кислоте. В качестве питательной среды для культивирования используют минеральную среду, включающую фосфаты натрия или калия, соли магния, а при необходимости соли марганца и железа, и содержащую в качестве источника углерода любые сахара, например глюкозу, глюкозные сиропы или сахарозу, в качестве источника азота - аммонийные соли или мочевину, а также необходимые для роста аминокислоты и витамины. В качестве компонентов, ускоряющих рост бактерий, дополнительно добавляют кукурузный экстракт, гидролизаты глютена или сои. Культивирование бактерий проводят при 24-42°C, преимущественно при 30-32°C, и pH среды в интервале 6,0-8,5, преимущественно в интервале 6,8-7,2.
Культивирование бактерий осуществляют в пробирках, колбах или специальных реакторах при аэробных условиях.
Заявляемый способ микробиологического синтеза позволяет выделять синтезированный L-лизин из культуральной жидкости одним из известных способом, включая добавление к культуральной жидкости серной или соляной кислоты, использование ионообменной хроматографии, кристаллизации и т.д.
Пример 1. Получение L-лизин-продуцирующего штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635, устойчивого к фузидиновой кислоте
Отбор устойчивых к фузидиновой кислоте мутантов L-лизин-продуцирующего штамма бактерий Brevibacterium flavum ВКПМ В-5593 осуществляют путем высева культуры на агаризованную среду LB следующего состава (мас.%): триптон - 1,0, дрожжевой экстракт - 0,5, хлорид натрия - 0,5, вода - остальное, с добавлением биотина до 0,00001%, глюкозы до 0,5% и фузидиновой кислоты до 0,0005%. Культуры штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-5593 предварительно выращивают на качалке (250 об/мин) при 30°C в течение 24 ч в жидкой среде LB с добавлением биотина до 0,00001% и глюкозы до 0,5%.
Через 3-5 суток инкубирования чашек при 30°C на поверхности агаризованной среды вырастают колонии клонов, устойчивых к фузидиновой кислоте. Уровень биосинтеза L-лизина у отобранных клонов тестируют в чашечном тесте (модифицированный ауксанографический метод) (Методы общей бактериологии в 3-х томах, 1984), который основан на способности штаммов, продуцирующих L-лизин, обеспечивать на агаризованной минимальной среде рост ауксотрофных по L-лизину штаммов, например штамма E. coli ВКПМ В-558. С этой целью биомассу штамма ВКПМ В-558, выращенную предварительно при 37°C на среде LB при перемешивании (240 об/мин) в течение 18 ч, отделяют центрифугированием, дважды промывают 0,9% раствором NaCl, суспендируют в 0,9% растворе NaCl и затем 0,1 мл полученной клеточной суспензии высевают на чашку с минимальной средой следующего состава (мас.%): фосфат калия однозамещенный - 0,1, фосфат калия двузамещенный - 0,6, сульфат магния семиводный - 0,05, хлорид аммония - 0,5, глюкоза - 2,0, биотин - 0,00001, тиамин - 0,00002, L-лейцин - 0,025, агар - 1,5, вода - остальное, pH 7,2-7,4. На эту же чашку зубочисткой переносят клетки мутантных клонов Brevibacterium flavum ВКПМ В5593, выросших на среде, содержащей фузидиновую кислоту (около 25 шт. на чашку). В качестве контроля на чашку зубочисткой переносят клеточный материал исходного штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-5593. Чашки инкубируют при 30°C в течение 2 дней.
В результате теста отобран устойчивый к фузидиновой кислоте (5 мкг/мл) мутант штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-5593, вокруг колоний которого в чашечном тесте наблюдали максимальную зону роста штамма E. coli ВКПМ В-558. Полученный мутант депонирован в ВКПМ как Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635.
Пример 2. Получение L-лизин-продуцирующего штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404, устойчивого к фузидиновой кислоте
Получение мутантов осуществляют как описано в примере 1, но с использованием в качестве исходного штамма Brevibacterium flavum НФ410.
Один из мутантов штамма Brevibacterium flavum НФ410, устойчивый к фузидиновой кислоте (5 мкг/мл) и формирующий максимальную зону роста штамма E. coli ВКПМ В-558 при совместном культивировании на минимальной среде в чашечном тесте, депонирован в ВКПМ как штамм Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404.
Пример 3. Получение L-лизин-продуцирующего штамма Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11609, устойчивого к фузидиновой кислоте
Получение мутанта осуществляют как описано в примере 1, но с использованием в качестве исходного штамма Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11608, который в свою очередь получен из штамма C. glutamicum АТСС13032 как устойчивый к аналогу лизина S-(2-аминоэтил)-цистеину.
Один из мутантов штамма Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11608, устойчивый к фузидиновой кислоте (5 мкг/мл) и формирующий максимальную зону роста штамма Е. coli ВКПМ В-558 при совместном культивировании на минимальной среде в чашечном тесте, депонирован в ВКПМ как штамм Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11609.
Пример 4. Оценка уровня синтеза L-лизина полученными штаммами
Оценку проводят в пробирочных тестах. Для этого 0,3 мл культуры одного из заявляемых штаммов, предварительно выращенной в течение 22 ч с перемешиванием (240 об/мин) при 30°C, вносят в пробирки с 3 мл среды следующего состава (мас.%): глюкоза - 10,0 хлорид аммония - 2,5, фосфат калия однозамещенный - 0,1, сульфат магния семиводный - 0,1, мел - 2,5, биотин - 0,00001, тиамин - 0,00002, с добавлением кислотного гидролизата пшеничного глютена* 50,0 мл/л, вода - остальное. *Гидролизат пшеничного глютена получают путем гидролиза пшеничного глютена серной кислотой согласно известным способам гидролиза различного сырья с целью получения источника ростовых факторов при микробиологическом производстве аминокислот (Биотехнология и биоинженерия, Рига, 1978). Перед внесением в среду гидролизат нейтрализуют концентрированным аммиаком. Пробирки с культурами инкубируют в течение 24 или 48 ч с перемешиванием (250 об/мин) при 30°C и затем в культуральной жидкости определяют уровень накопления L-лизина методом тонкослойной хроматографии. Результаты представлены в таблице.
| Таблица. | |||
| Уровень синтеза L-лизина полученными штаммами Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635, Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404 и Corynebacterium glutamicum ВКПМ В-11609 в пробирочных тестах. | |||
| Культура | Концентрация L-лизина в культуральной жидкости через 24 ч (г/л) | Концентрация L-лизина в в культуральной жидкости через 48 ч (г/л) | Повышение уровня синтеза L-лизина по сравнению с родительским штаммом (%) |
| Brevibacterium flavum КПМ В-11635 (мутант) | 22,2 | 39,5 | 10 |
| Brevibacterium flavum. ВКПМВ-5593 (родительский штамм) |
17,6 | 36,0 | |
| Corynebacterium lutamicum ВКПМ В-11609 (мутант) | Не определяли | 18,0 | 9 |
| Corynebacterium glutamicum ВКПМ B-11608 (родительский штамм) | Не определяли | 16,5 | |
| Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404 (мутант) | Не определяли | 41,5 | 10 |
| Brevibacterium flavum НФ410 (родительский штамм) | Не определяли | 37,5 | |
Из результатов, представленных в таблице, следует, что устойчивые к фузидиновой кислоте мутанты L-лизин-продуцирующих штаммов Brevibacterium flavum и Corynebacterium glutamicum обладают повышенным уровнем синтеза L-лизина по сравнению с родительскими штаммами не менее чем на 9%.
Пример 5. Синтез L-лизина путем культивирования штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635 в ферментере
Синтез L-лизина осуществляют путем культивирования штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635 в ферментере объемом 3 л. Для этого в ферментер, содержащий 0,600 л ферментационной среды, вносят 0,450 л 70% стерильного раствора глюкозы и 0,15 л культуры, предварительно выращенной при 31°C в течение 16 ч. Состав ферментационной среды (мас.%): фосфат калия однозамещенный - 0,90, сульфат магния семиводного - 0,32, сульфат аммония - 5,5, биотин - 0,000045, тиамин - 0,000045, сульфат железа семиводный - 0,0045, сульфат марганца пятиводный - 0,0045, пеногаситель пропинол Б-400 - 0,10, с добавлением кислотного гидролизата пшеничного глютена - 167 мл/л, остальное - вода, pH среды доведен до 7,0 добавлением 16% аммиака. Культивирование в ферментере проводят при 32°C, с перемешиванием (900 об/мин), аэрацией 1,2 л/мин и pH 7,0, который поддерживают добавлением 16% аммиака.
Культивирование завершают при полном исчерпании глюкозы в культуральной жидкости. Уровень накопления L-лизина в культуральной жидкости определяют с помощью тонкослойной хроматографии.
Через 70 час культивирования концентрация L-лизина в культуральной жидкости составляла 115 г/л.
Пример 6. Синтез L-лизина путем культивирования штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404 в ферментере
Синтез L-лизина осуществляют путем культивирования штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404 в ферментере объемом 3 л. Для этого в ферментер, содержащий 0,550 л ферментационной среды, вносят 0,15 л культуры, предварительно выращенной при 31°C в течение 16 ч в посевном ферментере. Состав ферментационной среды (мас.%): фосфат калия однозамещенный - 0,90, сульфат магния семиводный - 0,32, сульфат аммония - 5,50, глюкоза - 2,50, биотин - 0,000045, тиамин - 0,000045, сульфат железа семиводный - 0,0045, сульфат марганца пятиводный - 0,0045, пеногаситель пропинол Б-400 - 0,10, с добавлением кислотного гидролизата пшеничного глютена - 167 мл/л, вода - остальное, pH среды доведен до 7,0 добавлением 16% аммиака. Культивирование в ферментере проводят при 32°C, с перемешиванием (900 об/мин), аэрацией 1,2 л/мин и pH 7,0, который поддерживают добавлением 16% аммиака.
В ходе ферментации остаточную концентрацию глюкозы в культуральной жидкости поддерживают в диапазоне от 5 до 60 г/л добавлением подпитки, содержащей глюкозу и гидролизат пшеничного глютена. Суммарная подача глюкозы (с учетом исходной концентрации) составляет 310 г/л, а гидролизата пшеничного глютена - 45 мл/л.
Культивирование завершают при полном исчерпании глюкозы в культуральной жидкости. Уровень накопления L-лизина в культуральной жидкости определяют с помощью тонкослойной хроматографии.
Через 70 час культивирования концентрация L-лизина в культуральной жидкости составляла 150 г/л.
Пример 7. Получение L-лизин моногидрохлорида из культуральной жидкости штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635 или штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404
К 1 л содержащей L-лизин культуральной жидкости, полученной как описано в примерах 5 или 6, добавляют концентрированную серную кислоту в количестве? необходимом для доведения pH до 1,5. Затем культуральную жидкость пропускают через колонну с сульфокатионитом КУ-2-8 (ГОСТ 20298-74) в аммонийной форме. После абсорбции L-лизина колонну сразу промывают деминерализованной водой комнатной температуры. Сорбированный на сульфокатионите L-лизин элюируют раствором, содержащим 2,0 моль/л гидроксида аммония. Фракции, содержащие L-лизин, концентрируют упариванием в вакууме, подкисляют концентрированной соляной кислотой до pH 4,5 и охлаждают до 10°C. Выпавшие кристаллы отделяют от маточного раствора центрифугированием, промывают небольшим количеством деминерализованной воды и высушивают. Полученный продукт содержит не менее 98% L-лизин моногидрохлорида.
В случае использования 1 л культуральной жидкости, получение которой описано в примере 5, получено 103 г L-лизин моногидрохлорида, а в случае культуральной жидкости, полученной как описано в примере 6, - 135 г L-лизин моногидрохлорида.
Пример 8. Получение L-лизин сульфата из культуральной жидкости заявляемых штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11635 или штамма Brevibacterium flavum ВКПМ В-11404
К 1 л содержащей L-лизин культуральной жидкости, полученной как описано в примерах 5 или 6, добавляют 3,5 мл концентрированной серной кислоты до pH 5,0. Затем полученную жидкость направляют на распылительную сушку. Сушку проводят при температуре входящего воздуха 120°C в течение 3 часов.
В результате получают продукт, содержащий 65% L-лизин сульфата. В случае использования 1 л культуральной жидкости, полученной как описано в примере 5, получено 157,5 г продукта, а в случае использования 1 л культуральной жидкости, полученной как описано в примере 6, - 205 г продукта.
Таким образом, введение в L-лизин-продуцирующие штаммы Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum мутаций устойчивости к фузидиновой кислоте приводит к повышению уровня продукции L-лизина не менее чем на 9%. Заявляемый способ синтеза L-лизина, с использованием L-лизин-продуцирующих штаммов Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, устойчивых к фузидиновой кислоте, позволяет получать две наиболее распространенные товарные формы L-лизина - лизин гидрохлорид и лизин сульфат.
Источники информации
1. Методы общей бактериологии. Под ред. Ф. Герхардта, в 3-х томах, 1984.
2. Биотехнология и биоинженерия, Рига, 1978.
3. US 3687810.
4. US 3929571.
5. RU 2347807.
6. US 4623623.
7. US 7736880.
8. US 8361758.
Claims (2)
1. Способ получения бактерии Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum с повышенным уровнем синтеза L-лизина, включающий высев культуры бактерии Corynebacterium glutamicum или Brevibacterium flavum, способной продуцировать L-лизин, на среду, содержащую фузидиновую кислоту, и отбор среди выросших колоний таких, которые обладают повышенным уровнем синтеза L-лизина.
2. Способ микробиологического синтеза L-лизина путем культивирования бактерии, полученной способом по п. 1, в подходящих условиях на минеральной среде, содержащей источники углерода, азота, а также необходимые для роста бактерий аминокислоты и витамины.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013144955/10A RU2549690C1 (ru) | 2013-10-08 | 2013-10-08 | L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013144955/10A RU2549690C1 (ru) | 2013-10-08 | 2013-10-08 | L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013144955A RU2013144955A (ru) | 2015-04-20 |
| RU2549690C1 true RU2549690C1 (ru) | 2015-04-27 |
Family
ID=53282589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013144955/10A RU2549690C1 (ru) | 2013-10-08 | 2013-10-08 | L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2549690C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612159C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-03-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов" (ФГБУ "ГосНИИгенетика") | L-Лизин-продуцирующая коринеформная бактерия с мутантным геном fusA и способ получения L-лизина с использованием этой бактерии |
| RU2732815C1 (ru) * | 2018-02-13 | 2020-09-22 | СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн | Модифицированный полипептид с пониженной активностью цитратсинтазы и способ получения L-аминокислоты с использованием этого полипептида |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4623623A (en) * | 1981-11-13 | 1986-11-18 | Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. | Process for producing L-lysine by fermentation |
| RU2000117837A (ru) * | 1999-07-07 | 2002-12-27 | Дегусса Аг | Продуцирующие l-лизин коринебактерии и способ получения l-лизина |
| US8361758B2 (en) * | 2005-11-30 | 2013-01-29 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism of Corynebacterium genus having resistance to kanamycin and enhanced L-lysine productivity and method of producing L-lysine using the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19931317A1 (de) * | 1999-07-07 | 2001-01-11 | Degussa | L-Lysin produzierende coryneforme Bakterien und Verfahren zur Herstellung von L-Lysin |
-
2013
- 2013-10-08 RU RU2013144955/10A patent/RU2549690C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4623623A (en) * | 1981-11-13 | 1986-11-18 | Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. | Process for producing L-lysine by fermentation |
| RU2000117837A (ru) * | 1999-07-07 | 2002-12-27 | Дегусса Аг | Продуцирующие l-лизин коринебактерии и способ получения l-лизина |
| US8361758B2 (en) * | 2005-11-30 | 2013-01-29 | Cj Cheiljedang Corporation | Microorganism of Corynebacterium genus having resistance to kanamycin and enhanced L-lysine productivity and method of producing L-lysine using the same |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612159C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-03-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов" (ФГБУ "ГосНИИгенетика") | L-Лизин-продуцирующая коринеформная бактерия с мутантным геном fusA и способ получения L-лизина с использованием этой бактерии |
| RU2732815C1 (ru) * | 2018-02-13 | 2020-09-22 | СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн | Модифицированный полипептид с пониженной активностью цитратсинтазы и способ получения L-аминокислоты с использованием этого полипептида |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013144955A (ru) | 2015-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0557996B1 (en) | Process for the production of amino acids by fermentation | |
| JP3036930B2 (ja) | 発酵法によるｌ−イソロイシンの製造法 | |
| EP0530803B1 (en) | Process for producing L-threonine | |
| KR101117022B1 (ko) | Ｌ-발린 생산능이 향상된 미생물 및 이를 이용한 ｌ-발린 제조방법 | |
| JP3966583B2 (ja) | 発酵法によるｌ−アミノ酸の製造法 | |
| JP3717970B2 (ja) | 発酵法によるｌ−イソロイシンの製造法 | |
| RU2549690C1 (ru) | L-ЛИЗИН-ПРОДУЦИРУЮЩАЯ БАКТЕРИЯ Corynebacterium glutamicum ИЛИ Brevibacterium flavum, УСТОЙЧИВАЯ К ФУЗИДИНОВОЙ КИСЛОТЕ, И СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА L-ЛИЗИНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ | |
| US3849251A (en) | Process for producing l-tryptophan | |
| IT8267997A1 (it) | Procedimento e microrganismi per la prodizione della l lisina mediante fermentazione | |
| Moosavi-Nasab et al. | Fermentative production of lysine by Corynebacterium glutamicum from different carbon sources | |
| RU2665830C1 (ru) | Мутантный штамм Corynebacterium glutamicum, продуцирующий L-глутамин (варианты), и способ получения L-глутамина | |
| EP0205849B1 (en) | Process for producing l-threonine by fermentation | |
| Hagino et al. | L-_?? _yrosine Production by Polyauxotrophic Mutants of Corynebacterium glutamicum | |
| BRPI0604811B1 (pt) | Micro-organismo do gênero corynebacterium e método de produção de l-lisina | |
| KR100273950B1 (ko) | L-라이신을 생산하는 코리네박테리움 글루타미컴 cj31-0210및 그를 이용한 l-라이신의 생산방법 | |
| CA1192157A (en) | Fermentative preparation of l-leucine | |
| RU2084520C1 (ru) | Штамм бактерий brevibacterium flavum - продуцент l-глутамина (варианты) | |
| Gilani et al. | SCREENING OF LYSINE PRODUCTION BY Escherichia coli AND Klebsiella ISOLATES AT DIFFERENT CARBON SOURCES. | |
| SU908092A1 (ru) | Способ получени рибофлавина | |
| EP0445830A2 (en) | Process for producing L-threonine | |
| RU2059726C1 (ru) | Штамм бактерий corynebacterium sp. - продуцент l-лейцина | |
| CS201719B1 (en) | Process for preparing l-isoleucine | |
| KR930001389B1 (ko) | 고 인산에너지 생산 세포융합주에 의한 l-아르기닌의 제조방법. | |
| KR100376537B1 (ko) | 엘-라이신을 생산하는 코리네박테리움 글루타미쿰씨제이31-0211 및 그를 이용한 엘-라이신의 생산방법 | |
| KR100442036B1 (ko) | 인공변이 처리된 엘-라이신 생산균주의 배양방법 및 엘-라이신의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20170327 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |