การผลิตแอล-ฟีนิลอะลานีนโดยระบบพลาสมิดคู่ในรีคอมบิแนนต์ Escherichia coli

Abstract

L-Phenylalanine (L-Phe) เป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารสำคัญในทางการแพทย์และอุตสาหกรรมอาหาร เช่น aspartame จากความต้องการในการใช้ aspartame ที่เพิ่มมากขึ้นนำไปสู่การปรับปรุงผลิต         L-Phe ในจุลินทรีย์โดยเฉพาะใน Escherichia coli  โดยกระบวนการวิศวกรรมเมแทบอลิซึม งานวิจัยนี้ได้ทำการเพิ่มการผลิต L-Phe โดยโคลนยีนที่สำคัญในวิถีการสังเคราะห์ L-Phe จำนวน 4 ยีนเข้าสู่เวคเตอร์ pRSFDuet-1 จากนั้นทรานส์ฟอร์มเข้าสู่ E. coli BL21(DE3) ร่วมกับยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่นำ glycerol เข้าสู่เซลล์ และยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่นำกรดอะมิโนชนิดอะโรมาติกออกนอกเซลล์ที่อยู่ในเวคเตอร์ pBAD33 โคลนดังกล่าวสามารถผลิต L-Phe ได้สูงสุด คือ 608 มิลลิกรัมต่อลิตร เมื่อเลี้ยงในสูตรอาหารที่มี glycerol 30, (NH₄)₂SO₄ 50, KH₂PO₄ 3, MgSO₄·7H₂O 3, NaCl 1, Na-citrate 1.5, CaCl₂·2H₂O 0.015, FeSO₄·7H₂O 0.1125, thiamine-HCl 0.075, yeast extract 3 กรัมต่อลิตร และ 1.5 มิลลิลิตรของสารละลาย trace elements (ประกอบด้วย Al₂(SO₄)₃·18H₂O 2.0, CoSO₄·7H₂O 0.75, CuSO₄·5H₂O 2.5, H₃BO₃ 0.5, MnSO₄·7H₂O 24, Na₂MoO₄·2H₂O 3.0, NiSO₄·6H₂O 2.5 และ  ZnSO₄·7H₂O 15 กรัมต่อลิตร) pH 7.0  ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 168 ชั่วโมง