芳香氨基酸(酪氨酸)发酵工艺优化与控制
成果类型:: 发明专利,新技术
发布时间: 2022-11-16 14:27:50
本项目针对芳香族氨基酸的生物合成的特点,从代谢途径前体、能量供应、以及工程和发酵工艺角度,以成熟的大肠杆菌为底盘细胞为对象,根据L-酪氨酸生物合成的前体物4-磷酸赤藓糖(E4P)和磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)在DAHP合成酶(DS)的催化下缩合生成3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸(DAHP)的限速步骤。在大肠杆菌中DAHP合成酶包含AroG、AroF和AroH三个同工酶,构建了新的基因工程菌,开发了酪氨酸高效发酵的新工艺,突破了目前传统的酪氨酸菌种基因改造的方法,使发酵水平达到70g/L;发酵液糖酸转化率达到20%以上;3) 发酵周期小于50h。
本项目针对芳香族氨基酸的生物合成的特点,以成熟的大肠杆菌为底盘细胞为对象,构建了新的基因工程菌,并开发了酪氨酸高密度发酵的新工艺,突破了目前传统的酪氨酸菌种基因改造的方法,使发酵水平、糖酸转化率达和发酵周期等经济指标均达到国内最高水平。
本项目是构建的基因工程菌可应用于饲料氨基酸、医用氨基酸的生产;开发的高密度发酵方法可以应用于大肠杆菌或芽孢杆菌的高耗氧高密度发酵。
团队是中科院天津工业生物技术研究所的工业生物过程研究团队,拥有教授、副教授以及研究生10余名,在基因工程菌种改造,工业过程优化余放大方面有很好的基础。研究成果曾获中国轻工业联合会科技进步二等奖( 2019)和 上海市科技进步二等奖(2018)。
该技术是在国家相关课题项目的支持下开发的,已为国家培养研究生2名和相关技术人员2名。由于只完成中试,一旦产业化预计每年产值为1-2亿元人民币,5年内可达10亿元人民币,从而替代目前的该产品发酵工艺,节约生产成本,提高企业市场竞争力。
本项目拟以技术转让或技术入股方式进行成果转化,具体成果估价按第三方评估为准。