[NADH再生システムとのロイシンデヒドロゲナーゼ結合によるL-2-アミノ酪酸の合成]

この研究では、大腸菌BL21（DE3）を宿主として使用して、ロイシンデヒドロゲナーゼ（LDH、Bacillus cereus）/形成デヒドロゲナーゼ（FDH、アンチロバクターアクチティクス）、または白血球デイドドロゲナーゼ（LDHDHHDHHOGENASE（LDHDH）を共発現する2組換え大腸菌株を構築するために使用されました。、Bacillus cereus）/アルコールデヒドロゲナーゼ（ADH、ロドコッカス）。次に、L-2-アミノ酪酸を、2つの異なるNADH再生システムと結合することにより、L-Threonine Deaminase（L-TD）またはLDH-ADHを使用して合成しました。LDH-FDHプロセスとLDH-ADHプロセスが最適化され、互いに比較されました。LDH-FDHプロセスの最適反応pHは7.5で、最適な反応温度は35°Cでした。28時間後、L-2-アミノ酪酸の濃度は161.8 g/Lで、97％の収率で、2-ケト酸酸濃度を15 g/L未満に制御するためにL-スレオニンを追加し、50 g/を使用して50 g/を使用していました。lアンモニウム形成、0.3 g/L NAD+、10％LDH-FDH粗酵素溶液（V/V）および7 500 U/L L-TD。LDH-ADHプロセスの最適反応pHは8.0で、最適な反応温度は35°Cでした。24時間後、L-2-アミノ酪酸の濃度は119.6 g/Lで、2-ケト酸酸濃度を制御するためにL-スレオニンとイソプロパノール（L-スレオニンの1.2倍）を加えると、98％の収率で98％の収率であり、15 g/lよりも、時間内にアセトンを除去し、0.3 g/LNad⁺、10％LDH-ADH粗酵素溶液（V/V）および7 500 U/L L-L-TDを使用します。この論文で使用されているプロセスと結果は、L-2-アミノ酪酸の工業化のための参照を提供します。

In this study, Escherichia coli BL21 (DE3) was used as the host to construct 2 recombinant E. coli strains that co-expressed leucine dehydrogenase (LDH, Bacillus cereus)/formate dehydrogenase (FDH, Ancylobacter aquaticus), or leucine dehydrogenase (LDH, Bacillus cereus)/alcohol dehydrogenase (ADH, Rhodococcus), respectively. L-2-aminobutyric acid was then synthesized by L-threonine deaminase (L-TD) with LDH-FDH or LDH-ADH by coupling with two different NADH regeneration systems. LDH-FDH process and LDH-ADH process were optimized and compared with each other. The optimum reaction pH of LDH-FDH process was 7.5, and the optimum reaction temperature was 35 °C. After 28 h, the concentration of L-2-aminobutyric acid was 161.8 g/L with a yield of 97%, when adding L-threonine in batches for controlling 2-ketobutyric acid concentration less than 15 g/L and using 50 g/L ammonium formate, 0.3 g/L NAD+, 10% LDH-FDH crude enzyme solution (V/V) and 7 500 U/L L-TD. The optimum reaction pH of LDH-ADH process was 8.0, and the optimum reaction temperature was 35 °C. After 24 h, the concentration of L-2-aminobutyric acid was 119.6 g/L with a yield of 98%, when adding L-threonine and isopropanol (1.2 times of L-threonine) in batches for controlling 2-ketobutyric acid concentration less than 15 g/L, removing acetone in time and using 0.3 g/L NAD⁺, 10% LDH-ADH crude enzyme solution (V/V) and 7 500 U/L L-TD. The process and results used in this paper provide a reference for the industrialization of L-2-aminobutyric acid.