[发明专利]一种利用蔗糖生物合成D-葡萄糖二酸的方法

摘要

一种利用蔗糖生物合成D‑葡萄糖二酸的方法旨在提高生物法合成D‑葡萄糖二酸的产量。在工程大肠杆菌中尝试将D‑葡萄糖高效转化为D‑葡萄糖二酸的路径探索耗费了很多年，在混糖发酵中合成D‑葡萄糖二酸的产量相比于单糖有所提高。我们在大肠杆菌BL21(DE3)中共表达cscB，cscA，cscK，(蔗糖途径)Ino1，MIOX，Udh，suhB(D‑葡萄糖二酸合成途径)7个基因，从功能上构建从蔗糖到D‑葡糖二酸的途径，该途径还未经报导。然后，进一步敲除zwf，pgi，ptsG，uxaC，gudD 5个基因，并且过表达基因Glk，以及构建D‑果糖依赖性的翻译控制系统，用于调控pgi基因的沉默或表达，与此同时使得蔗糖作为唯一碳源，从而获得更高的产量。

主权项

1.一种利用蔗糖生物合成D‑葡萄糖二酸的方法，其特征在于：构建了大肠杆菌的蔗糖利用途径，并且另外过表达了基因Ino1，MIOX，Udh和suhB，提高了大肠杆菌合成D‑葡萄糖二酸的产量，并且，在敲除糖酵解和磷酸戊糖途径的基础上，敲除ptsG基因来消除ccr效应，添加Glk基因来消除由于敲除ptsG后D‑葡萄糖磷酸化的速度的影响，之后又敲除了副产物基因uxaC,gudD基因来进一步提高D‑葡萄糖二酸的产量。并且构建了对D‑果糖敏感的控制pgi基因沉默或表达的逻辑开关，当D‑果糖耗尽时，开关自动打开，使得葡萄糖‑6‑磷酸进入糖酵解途径，继续支持细胞的生长。