微生物代謝工程的基本概念(存儲版)
【正文】 經(jīng)濟(jì)固然有利于特定的代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)，但 競爭型細(xì)胞經(jīng)濟(jì)向?qū)蛐图?xì)胞經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)化受到能量代謝、還原力的平衡等條件的嚴(yán)格制約 (以保證有熵的輸出 )，表現(xiàn)出代謝網(wǎng)絡(luò)的剛性。于是， 代謝工程水到渠成了。這就為代謝流 (及其控制 )的 定量分析 架起了橋梁。根據(jù)已獲得的代謝分析的信息，應(yīng)用“五字策略”有可能設(shè)計理想載流途徑和配套的發(fā)酵培養(yǎng)工藝路線和工藝條件，進(jìn)而改造菌種、調(diào)整工藝， 將代謝主流導(dǎo)向理想載流途徑。 代謝網(wǎng)絡(luò)的剛性與主要剛性節(jié)點的剛性大小、分布及數(shù)量密切相關(guān)。 【下續(xù)】 2022/2/10 20 工業(yè)發(fā)酵中細(xì)胞機(jī)器運(yùn)行階段理想載流路徑的五段式： 胞外酶對原料的降解及營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的過程 經(jīng)胞內(nèi)降解代謝途徑匯入中心代謝途徑 中心代謝途徑及其控制 合成代謝流及其控制 目的產(chǎn)物的跨膜及其控制 2022/2/10 21 因此， 典型的理想載流途徑應(yīng)該由以上五段承擔(dān)不同代謝分工的依次銜接的代謝途徑組成。 2022/2/10 16 微生物的代謝主流的方向、流量甚至所流經(jīng)的途徑都可能發(fā)生變化。廣義的代謝流還包括能量流和信息流。 2022/2/10 10 一系列按序進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)構(gòu)成 生化反應(yīng)途徑 ；若這條途徑在活細(xì)胞里運(yùn)行 ，則為 代謝途徑 。在代謝能的直接支撐下，活細(xì)胞才能維持其高度有序的狀態(tài)。微生物細(xì)胞的生物氧化過程必須借助于輔酶，并且其生物氧化過程和跨膜的主動輸送過程伴隨著電子（或質(zhì)子）的流動，形成微生物代謝的跨膜的質(zhì)子回路。 所謂“聯(lián)網(wǎng)”就是用化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)把指定的化合物連接到代謝網(wǎng)絡(luò)上去，從而使它與微生物的代謝建立聯(lián)系。代謝主流的流量測定是代謝工程的重要組成部分。 2022/2/10 17 為了提高產(chǎn)物對原料的轉(zhuǎn)化率， 就要求代謝主流 (根據(jù)代謝分析的結(jié)果 )經(jīng)設(shè)定的載流路徑流到目的產(chǎn)物。 2022/2/10 22 在“ 載流路徑 ” 、“ 代謝主流 ” 和“ 五段式 ” 等概念的基礎(chǔ)上，從統(tǒng)籌的角度出發(fā)，提出 作為一個整體用于設(shè)計育種以及發(fā)酵工藝控制的 五字策略 ： “ 進(jìn)、通、節(jié)、堵、出 ”
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1