njemački

Produktion von Pyruvat aus Glucose mit Escherichia coli

Pyruvat, das Salz der Brenztraubensaeure, sowie Derivate des Pyruvats werden zu vielfaeltigen Zwecken in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, im medizinischen Bereich sowie als Nahrungsergaenzungsmittel eingesetzt und es ist in Zukunft mit einem steigendem Bedarf zu rechnen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines biotechnologischen Verfahrens zur Herstellung von Brenztraubensaeure bzw. Pyruvat aus Glucose mit Hilfe von rekombinanten Escherichia coli-Staemmen. In den bisher beschriebenen Verfahren werden zu diesem Zweck vitamin-auxotrophe Mikroorganismen, z.B. Torulopsis glabrata oder E. coli, eingesetzt, bei denen der Aufbau von Pyruvat durch Limitierung der fuer die entsprechenden Enzyme essentiellen Vitamine gehemmt wird. Bei diesen Verfahren wird jedoch nur circa 1.2 mol Pyruvat/mol Glucose gebildet. In dem hier vorgestellten, alternativen Verfahren werden E. coli-Staemme eingesetzt, die aufgrund mehrerer Mutationen, u. a. einer Deletion der Pyruvat-Dehydrogenase-Gene, nicht mehr in der Lage sind, Pyruvat zu Acetyl-CoA oder Acetat umzusetzen. Dies resultiert einerseits bei Wachstum auf Glucose-Minimalmedium in einer Acetat-Auxotrophie, die zur regulation des Wachstums eingesetzt werden kann, andererseits kan mit nichwachsenden Zellen solcher Staemme eine Maximalausbeute von 2 mol Pyruvat/mol Glucose erreich werden.

Escherichia coli; Pyruvat; Glucose; Fermntationsentwicklung

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