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Customization of <em>Aspergillus niger</em> Morphology Through Addition of Talc Micro Particles

The filamentous fungus A. niger is a widely used strain in a broad range of industrial processes from food to pharmaceutical industry. One of the most ...

Technische Universität Braunschweig

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&#x4E3A;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x9176;&#x751F;&#x4EA7;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x5F62;&#x6001;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x3002;

Supplementation with silicate microparticles was used as novel approach to control the morphological development of Aspergillus niger, important as the major world source of citric acid and higher-value enzymes, in submerged culture. With careful variation of size and concentration of the micromaterial added, a number of distinct morphological forms including pellets of different size, free dispersed mycelium, and short hyphae fragments could be reproducibly created. Aluminum oxide particles similarly affected morphology, showing that this effect is largely independent of the chemical particle composition. Image analysis of morphological development of A. niger during the cultivation process showed that the microparticles influence the morphology by collision-induced disruption of conidia aggregates and probably also the hindrance of new spore-spore interactions in the very early stage of the process. Exemplified for different recombinant A. niger strains enzyme production could be strongly enhanced by the addition of microparticles. Linked to the formation of freely dispersed mycelium, titers for glucoamylase (GA) expressed as intracellular enzyme (88 U/mL) and fructofuranosidase secreted into the supernatant (77 U/mL), were up to fourfold higher in shake flasks. Moreover, accumulation of the undesired by-product oxalate was suppressed by up to 90%. The microparticle strategy could be successfully transferred to fructofuranosidase production in bioreactor, where a final titer of 160 U/mL could be reached. Using co-expression of GA with green fluorescent protein, enzyme production was localized in the cellular aggregates of A. niger. For pelleted growth, protein production was maximal only within a thin layer at the pellet surface and markedly decreased in the pellet interior, whereas the interaction with the microparticles created a highly active biocatalyst with the dominant fraction of cells contributing to production.

Morphology engineering of Aspergillus niger for improved enzyme production.

La suppl&#xE9;mentation avec des microparticules de silicate a &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9; comme nouvelle approche pour contr&#xF4;ler le d&#xE9;veloppement morphologique de Aspergillus Niger, important que la source mondiale majeure d&#x26;#39;acide citrique et de plus grande valeur enzymes, en culture submerg&#xE9;e. Avec des variations attention de la taille et la concentration du micromaterial ajout&#xE9;, un certain nombre de formes morphologiques distinctes y compris les granul&#xE9;s de diff&#xE9;rentes tailles, dispers&#xE9;s sans myc&#xE9;lium, et des fragments de hyphes courtes pourrait &#xEA;tre reproductible cr&#xE9;&#xE9;. Particules d&#x26;#39;oxyde d&#x26;#39;aluminium de la m&#xEA;me morphologie affect&#xE9;e, montrant que cet effet est largement ind&#xE9;pendante de la composition des particules chimiques. L&#x26;#39;analyse d&#x26;#39;image du d&#xE9;veloppement morphologique de A. Niger, au cours du processus de culture a montr&#xE9; que les microparticules influencer la morphologie induite par collision perturbation des agr&#xE9;gats des conidies et probablement aussi l&#x26;#39;obstacle de nouvelles spores de spores interactions dans le stade tr&#xE8;s pr&#xE9;coce du processus. Exemplifi&#xE9; pour la production recombinante diff&#xE9;rente A. Niger enzymatique souches peut &#xEA;tre fortement accrue par l&#x26;#39;addition de microparticules. Li&#xE9; &#xE0; la formation de myc&#xE9;lium librement dispers&#xE9;, les titres de glucoamylase (GA), exprim&#xE9; en enzyme intracellulaire (88 U / ml) et fructofuranosidase s&#xE9;cr&#xE9;t&#xE9; dans le surnageant (77 U / ml), &#xE9;taient jusqu&#x26;#39;&#xE0; quatre fois plus &#xE9;lev&#xE9; flacons agit&#xE9;s. En outre, l&#x26;#39;accumulation de l&#x26;#39;ind&#xE9;sirable sous-produit de l&#x26;#39;oxalate a &#xE9;t&#xE9; supprim&#xE9;e par jusqu&#x26;#39;&#xE0; 90%. La strat&#xE9;gie de microparticules pourraient &#xEA;tre transf&#xE9;r&#xE9;s avec succ&#xE8;s &#xE0; la production en bior&#xE9;acteur fructofuranosidase, o&#xF9; un titre final de 160 U / ml pourrait &#xEA;tre atteint. Utilisation de la co-expression de l&#x26;#39;AG avec la prot&#xE9;ine fluorescente verte, la production d&#x26;#39;enzymes a &#xE9;t&#xE9; localis&#xE9;e dans les agr&#xE9;gats cellulaires de A. Niger. Pour que la croissance granul&#xE9;s, la production de prot&#xE9;ines est maximale seulement &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur d&#x26;#39;une mince couche &#xE0; la surface de bouletage et nettement diminu&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur de granul&#xE9;s, tandis que l&#x26;#39;interaction avec les microparticules ont cr&#xE9;&#xE9; un biocatalyseur tr&#xE8;s actif avec la fraction dominante de cellules qui contribuent &#xE0; la production.

Ing&#xE9;nierie Morphologie d&#x26;#39;Aspergillus Niger pour la production enzymatique am&#xE9;lior&#xE9;e

Eine Supplementierung mit Silikat-Mikropartikel wurde als neuartiger Ansatz zur Kontrolle der morphologischen Entwicklungdes von Aspergillus Niger, wichtiger als die weltweit wichtigsten Quelle von Zitronens&auml;ure und h&ouml;herwertige Enzyme, untergegangenen Kultur. Mit sorgf&auml;ltiger Variation von Gr&ouml;&szlig;e und Konzentration der Micromaterial hinzugef&uuml;gt, eine Anzahl von unterschiedlichen morphologischen Formen einschlie&szlig;lich Pellets von unterschiedlicher Gr&ouml;&szlig;e, kostenlos verteilten Myzelium und kurze Hyphen, die Fragmente reproduzierbar erstellt werden konnte. Aluminiumoxid-Partikel beeinflusst ebenso Morphologie, zeigen, dass dieser Effekt weitgehend unabh&auml;ngig von der Zusammensetzung der chemischen Teilchen ist. Bildanalyse der morphologischen Entwicklung von A. Niger bei der Kultivierung zeigten, dass die Mikropartikel die Morphologie durch Kollision-induzierte St&ouml;rung der Konidien Aggregate und wohl auch die Behinderung der neuen Spore-Spore-Interaktionen in der sehr fr&uuml;hen Phase des Prozesses beeinflussen. Beispielhaft f&uuml;r verschiedene rekombinante A. Niger Belastungen, die Enzym-Produktion durch die Zugabe von Mikropartikel stark gesteigert werden k&ouml;nnte. Verbunden mit der Bildung von frei verteilten Myzelium, Titer f&uuml;r Glucoamylase (GA), ausgedr&uuml;ckt als intrazellul&auml;re Enzym (88 U/mL) und Fructofuranosidase abgesondert in den &uuml;berstand (77 U/mL), bis um das Vierfache h&ouml;her waren in Flaschen, sch&uuml;tteln. Dar&uuml;ber hinaus wurde die Ansammlung von den unerw&uuml;nschten Nebenprodukt-Oxalat um bis zu 90 % unterdr&uuml;ckt. Die Mikropartikel-Strategie konnte erfolgreich auf Fructofuranosidase Produktion im Bioreaktor, &uuml;bertragen werden, wo eine abschlie&szlig;ende Titer von 160 U/mL erreicht werden konnte. Mit Koexpression von GA mit gr&uuml;n fluoreszierenden Proteins, wurde in den zellularen Aggregaten des A. Niger Enzymproduktion lokalisiert werden. F&uuml;r pelletiert Wachstum Proteinproduktion war maximal nur innerhalb einer d&uuml;nnen Schicht an der Oberfl&auml;che der Pellets und im Innenraum Pellet deutlich zur&uuml;ckgegangen, w&auml;hrend die Interaktion mit der Mikropartikel eine hochaktive Biokatalysator mit der dominanten Anteil der Zellen zur Produktion erstellt.

Morphologie-Engineering von Aspergillus Niger f&uuml;r verbesserte Enzymproduktion.

Supplementazione con microparticelle di silicato &egrave; stata utilizzata come approccio innovativo per controllare lo sviluppo morfologico di Aspergillus niger, importante come la fonte mondiale di acido citrico ed enzimi di alto valore, nella cultura sommersa. Con attenta variazione di dimensione e concentrazione di micromaterial aggiunto, un certo numero di forme morfologiche distinte comprese palline di diverse dimensioni, gratis micelio disperso e IFE brevi frammenti potrebbero essere creati riproducibile. Particelle di ossido di alluminio colpite allo stesso modo morfologia, mostrando che questo effetto &egrave; in gran parte indipendente della composizione chimica delle particelle. Analisi di immagine di sviluppo morfologico a. niger durante il processo di coltivazione ha mostrato che le microparticelle influenzano la morfologia di perturbazione indotta da collisione degli aggregati di conidi e probabilmente anche l&#39;ostacolo delle nuove interazioni spore spore in fase molto precoce del processo. Esemplificata per ceppi niger diversi ricombinante A. produzione di enzimi potrebbe essere fortemente migliorata dall&#39;aggiunta di microparticelle. Legata alla formazione di micelio liberamente disperso, titoli per glucoamilasi (GA) espresso come enzima intracellulare (88 U/mL) e fructofuranosidase secreto nel surnatante (77 U/mL), erano fino a quattro volte superiore in shake palloni. Inoltre, accumulo di ossalato di sottoprodotto indesiderato fu repressa fino al 90%. La strategia di microparticelle potrebbe essere trasferita con successo in fructofuranosidase produzione in bioreattore, dove potrebbe essere raggiunto un titolo finale di 160 U/mL. Utilizzando co-expression di GA con proteina fluorescente verde, produzione di enzimi &egrave; stato localizzato in aggregati cellulari di a. niger. Per la crescita pellettata, produzione della proteina &egrave; stata massima solo all&#39;interno di un sottile strato sulla superficie di pellet e marcatamente diminuito all&#39;interno di pellet, mentre l&#39;interazione con le microparticelle creato un biocatalizzatore altamente attivo con la frazione dominante delle cellule che contribuiscono alla produzione.

Ingegneria di morfologia di Aspergillus niger per la produzione di enzimi migliorati.

&#x30B1;&#x30A4;&#x9178;&#x5869;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x88DC;&#x5145;&#x306F;&#x3001;&#x6DB2;&#x5185;&#x57F9;&#x990A;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30AF;&#x30A8;&#x30F3;&#x9178;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x4FA1;&#x5024;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x4E16;&#x754C;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x6E90;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30EB;&#x30AE;&#x30EB;&#x30B9;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x3092;&#x3001;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002; micromaterial&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3092;&#x614E;&#x91CD;&#x306B;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x304C;&#x8FFD;&#x52A0;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x5225;&#x500B;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x6570;&#x306F;&#x3001;&#x7121;&#x6599;&#x3067;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x3092;&#x5206;&#x6563;&#x3055;&#x305B;&#x3001;&#x77ED;&#x3044;&#x83CC;&#x7CF8;&#x65AD;&#x7247;&#x3092;&#x518D;&#x73FE;&#x4F5C;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9178;&#x5316;&#x30A2;&#x30EB;&#x30DF;&#x30CB;&#x30A6;&#x30E0;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306F;&#x5316;&#x5B66;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#x5F62;&#x614B;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x305F;&#x3002;&#x683D;&#x57F9;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x4E2D;&#x306B;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5B66;&#x7684;&#x958B;&#x767A;&#x306E;&#x753B;&#x50CF;&#x89E3;&#x6790;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x885D;&#x7A81;&#x8A98;&#x8D77;&#x80DE;&#x5B50;&#x306E;&#x51DD;&#x96C6;&#x4F53;&#x306E;&#x7834;&#x58CA;&#x3068;&#x3001;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x65E9;&#x3044;&#x6BB5;&#x968E;&#x3067;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x80DE;&#x5B50;&#x80DE;&#x5B50;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x969C;&#x5BB3;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x5F62;&#x614B;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53CA;&#x307C;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x306A;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x83CC;&#x682A;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4F8B;&#x793A;&#x304C;&#x5F37;&#x304F;&#x3001;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x6DFB;&#x52A0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5897;&#x5F37;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x81EA;&#x7531;&#x306B;&#x5206;&#x6563;&#x3057;&#x305F;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30A2;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#xFF08;GA&#xFF09;&#x306E;&#x529B;&#x4FA1;&#x306F;&#x3001;&#xFF08;77 U / mL&#xFF09;&#x306E;&#x4E0A;&#x6E05;&#x4E2D;&#x306B;&#x5206;&#x6CCC;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#xFF08;88 U / mL&#xFF09;&#x3068;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x8868;&#x3055;&#x632F;&#x76EA;&#x30D5;&#x30E9;&#x30B9;&#x30B3;&#x3067;4&#x500D;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x671B;&#x307E;&#x3057;&#x304F;&#x306A;&#x3044;&#x526F;&#x7523;&#x7269;&#x30B7;&#x30E5;&#x30A6;&#x9178;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x304C;90&#xFF05;&#x307E;&#x3067;&#x6291;&#x5236;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x6226;&#x7565;&#x306F;&#x6210;&#x529F;&#x3057;&#x305F;160 U / ml&#x306E;&#x6700;&#x7D42;&#x529B;&#x4FA1;&#x306B;&#x9054;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x5185;&#x306E;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306B;&#x79FB;&#x7BA1;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7DD1;&#x8272;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3068;GA&#x306E;&#x5171;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x9175;&#x7D20;&#x751F;&#x7523;&#x306F;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x51DD;&#x96C6;&#x4F53;&#x306B;&#x5C40;&#x5728;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3068;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304C;&#x751F;&#x7523;&#x306B;&#x8CA2;&#x732E;&#x3059;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x5272;&#x5408;&#x306E;&#x9AD8;&#x6D3B;&#x6027;&#x751F;&#x4F53;&#x89E6;&#x5A92;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3057;&#x305F;&#x306E;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3001;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x6210;&#x9577;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x91CF;&#x306F;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x8868;&#x9762;&#x306B;&#x8584;&#x200B;&#x200B;&#x5C64;&#x5185;&#x3067;&#x306E;&#x307F;&#x6700;&#x5927;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3068;&#x8457;&#x3057;&#x304F;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x5185;&#x90E8;&#x306B;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x6539;&#x5584;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x9175;&#x7D20;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30EB;&#x30AE;&#x30EB;&#x30B9;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5DE5;&#x5B66;

&#xADDC; &#xC0B0; &#xBBF8;&#xC640; &#xBCF4;&#xC644; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;, &#xAD6C; &#xC5F0;&#xC0B0; &#xBC0F; &#xCE68;&#xC218; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC12;&#xC774; &#xB192;&#xC740; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xC138;&#xACC4;&#xC758; &#xC8FC;&#xC694; &#xC18C;&#xC2A4;&#xB85C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC18C;&#xC124; &#xC811;&#xADFC;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC8FC;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654; &#xBC0F; &#xCD94;&#xAC00; micromaterial&#xC758; &#xB18D;&#xB3C4;, &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC54C; &#xC57D;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xD615;&#xD0DC;&#xC758; &#xC22B;&#xC790; &#xBB34;&#xB8CC; &#xBD84;&#xC0B0; &#xB41C; &#xADE0; &#xC0AC;&#xCCB4;&#xC640; &#xC9E7;&#xC740; &#xADE0; &#xC870;&#xAC01; &#xAC10;&#xC9C0;&#xD560; &#xB9CC;&#xB4E4; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC54C;&#xB8E8;&#xBBF8;&#xB284; &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; &#xC785;&#xC790; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C;,&#xC774; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC8FC;&#xB85C; &#xD654;&#xD559; &#xC785;&#xC790; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0; &#xAD00;&#xACC4; &#xC5C6;&#xC774; &#xD398;&#xC774;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xC720;&#xC0AC; &#xD558; &#xAC8C; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC7AC;&#xBC30; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0;&#xC11C; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC758; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xBD84;&#xC11D;&#xC740; &#xBBF8; &#xACFC;&#xC815;&#xC758; &#xC544;&#xC8FC; &#xCD08;&#xAE30; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCDA9;&#xB3CC; &#xC720;&#xB3C4; conidia &#xC9D1;&#xACC4;&#xC758; &#xD63C;&#xB780;&#xACFC; &#xC544;&#xB9C8;&#xB3C4; &#xB610;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD3EC;&#xC790; &#xD3EC;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xBC29;&#xD574;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD615;&#xD0DC; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xBBF8;&#xC758; &#xCD94;&#xAC00; &#xC758;&#xD574; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC5D0; exemplified. &#xC790;&#xC720;&#xB86D;&#xAC8C; &#xBD84;&#xC0B0; &#xB41C; &#xC0AC;&#xCCB4;&#xC758; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4; &#xD6A8;&#xC18C; (88 U/mL)&#xB85C; &#xD45C;&#xD604; &#xB41C; glucoamylase (GA) &#xBC0F; fructofuranosidase (77 U/mL), &#xC0C1;&#xCF8C;&#xD55C;&#xC5D0; &#xBD84; &#xBE44; titers &#xC250;&#xC774;&#xD06C; &#xD50C;&#xB77C;&#xC2A4; &#xD06C;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC911; &#xCD5C;&#xB300; &#xB192;&#xC740; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6D0;&#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294; &#xBD80;&#xC0B0;&#xBB3C; &#xC218; &#xC0B0; &#xC5FC;&#xC758; &#xCD95;&#xC801;&#xC744; &#xCD5C;&#xB300; 90%&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC5B5;&#xC81C;. Microparticle &#xC804;&#xB7B5; 160 U/Ml&#xC758; &#xCD5C;&#xC885;&#xAC00; &#xC5F0;&#xACB0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC5D0; fructofuranosidase &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC804;&#xC1A1; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC870;&#xC9C0;&#xC544;&#xC758; co-expression&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB179;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;, &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xC140;&#xB8F0;&#xB7EC; &#xC9D1;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xC9C0;&#xB3C4; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xC587;&#xC740; &#xCE35; &#xB0B4; &#xC5D0;&#xC11C;&#xB9CC; &#xCD5C;&#xB300;&#xD55C; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xBC18;&#xBA74;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xD638;&#xB294; &#xBBF8; &#xC140; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC5EC;&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xBD84;&#xC218;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xB192;&#xC740; &#xD65C;&#xC131; biocatalyst &#xB9CC;&#xB4E0; &#xD3A0; &#xB81B; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC5D0; &#xD604;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xAC10;&#xC18C;.

&#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xACF5;&#xD559;.

La suplementaci&#xF3;n con micropart&#xED;culas de silicato se utiliz&#xF3; como m&#xE9;todo novedoso para controlar el desarrollo morfol&#xF3;gico de Aspergillus niger, tan importante como la fuente m&#xE1;s importantes del mundo de &#xE1;cido c&#xED;trico y enzimas de alto valor, en cultivo sumergido. Con la variaci&#xF3;n cuidadosa de tama&#xF1;o y concentraci&#xF3;n de la micromaterial a&#xF1;adido, un n&#xFA;mero de diferentes formas morfol&#xF3;gicas incluidos los granulados de diferente tama&#xF1;o, libre dispersa micelio, y fragmentos cortos hifas podr&#xED;a crearse de forma reproducible. Part&#xED;culas de &#xF3;xido de aluminio afectados de forma similar morfolog&#xED;a, mostrando que este efecto es en gran medida independiente de la composici&#xF3;n qu&#xED;mica de part&#xED;culas. An&#xE1;lisis de im&#xE1;genes del desarrollo morfol&#xF3;gico de A. niger durante el proceso de cultivo mostraron que las micropart&#xED;culas de influir en la morfolog&#xED;a por colisi&#xF3;n inducida por la interrupci&#xF3;n de los agregados de conidios y probablemente tambi&#xE9;n el impedimento de nuevas esporas esporas interacciones en una etapa muy temprana del proceso. Ejemplificadas para la producci&#xF3;n recombinante diferente A. niger cepas enzima podr&#xED;a estar fuertemente mejorada mediante la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas. Se relaciona con la formaci&#xF3;n de micelio libremente disperso, los t&#xED;tulos de glucoamilasa (GA) expresado como enzima intracelular (88 U / ml) y fructofuranosidasa secretada en el sobrenadante (77 U / ml), eran hasta cuatro veces mayor en matraces de agitaci&#xF3;n. Adem&#xE1;s, la acumulaci&#xF3;n indeseada de la subproducto oxalato fue suprimida hasta en un 90%. La estrategia de micropart&#xED;culas podr&#xED;a ser transferido con &#xE9;xito a la producci&#xF3;n de fructofuranosidasa en biorreactor, donde podr&#xED;a ser un t&#xED;tulo final de 160 U / mL alcanz&#xF3;. El uso de co-expresi&#xF3;n de la Asamblea General con la prote&#xED;na fluorescente verde, la producci&#xF3;n de la enzima se localiza en los agregados celulares de A. niger. Para el crecimiento sedimentaron, la producci&#xF3;n de prote&#xED;nas fue m&#xE1;xima s&#xF3;lo dentro de una capa delgada en la superficie de los gr&#xE1;nulos y disminuy&#xF3; notablemente en el interior de pellets, mientras que la interacci&#xF3;n con las micropart&#xED;culas creadas un biocatalizador altamente activa con la fracci&#xF3;n dominante de las c&#xE9;lulas que contribuyen a la producci&#xF3;n.

Morfolog&#xED;a de Ingenier&#xED;a de Aspergillus niger para la producci&#xF3;n de la enzima mejorada

&#x5404;&#x7EA7;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x7EFC;&#x5408;&#x65B9;&#x5F0F;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x4F18;&#x5316;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x80DE;&#x5916; fructofuranosidase&#xFF0C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x751F;&#x7269;&#x50AC;&#x5316;&#x5242;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x6D3E;&#x751F;&#x4F4E;&#x805A;&#x679C;&#x7CD6;&#x5728;&#x98DF;&#x54C1;&#x6216;&#x533B;&#x836F;&#x884C;&#x4E1A;&#x4E2D;&#x7684;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x5E94;&#x7528;&#x4E0E;&#x91CD;&#x8981;&#x3002;&#x5BF9;&#x751F;&#x4EA7;&#x3001; &#x4F7F;&#x7528;&#x91CD;&#x7EC4;&#x682A;&#x66F2;&#x9709;&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14; SKAn1015&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x8868;&#x793A;&#x7F16;&#x7801;&#x57FA;&#x56E0; suc1 &#x5F3A;&#x672C;&#x6784;&#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x63A7;&#x5236;&#x4E0B;&#x7684; fructofuranosidase&#x3002;&#x4E2D;&#x8D70;&#x5411;&#x4F18;&#x5316;&#x4E2D;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x7B5B;&#x9009;&#xFF0C;&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x3001; &#x785D;&#x9178;&#x76D0;&#x3001; Fe(2+)&#xFF0C;Mn(2+) &#x88AB;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x6709;&#x76CA;&#x4E8E;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;&#x6700;&#x4F4E;&#x57F9;&#x517B;&#x57FA;&#x4F18;&#x5316;&#x96C6;&#x4E2D;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5173;&#x952E;&#x7684;&#x517B;&#x5206;&#xFF0C;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x590D;&#x5408;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x548C;&#x4E8C;&#x6B21;&#x5EFA;&#x6A21;&#xFF0C;&#x6240;&#x83B7;&#x5F97;&#x7684;&#x6700;&#x521D;&#x63CF;&#x8FF0;&#x4ECB;&#x8D28;&#x800C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E09;&#x500D;&#x589E;&#x52A0;&#x7684; fructofuranosidase &#x6D3B;&#x52A8;&#x4E2D;&#x57F9;&#x517B;&#x4E0A;&#x6E05;&#x6DB2; &#xFF08;400 U/mL)&#x3002;&#x5229;&#x7528;&#x4F18;&#x5316;&#x7684;&#x5A92;&#x4ECB;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E00;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x7136;&#x540E;&#x8F6C;&#x5165;&#x4ECE;&#x6447;&#x74F6;&#x5582;&#x6279;&#x5904;&#x7406;&#x64CD;&#x4F5C;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#xFF0C;&#x6ED1;&#x77F3;&#x5FAE;&#x7C92;&#x7684;&#x9884;&#x671F;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#x5141;&#x8BB8;&#x5230;&#x4E00;&#x4E2A;&#x975E;&#x5E38;&#x6D3B;&#x8DC3;&#x7684;&#x83CC;&#x4E1D;&#x7A97;&#x4F53;&#xFF0C;&#x5927;&#x5927;&#x52A0;&#x5F3A;&#x4E86;&#x751F;&#x4EA7;&#x5DE5;&#x7A0B; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x3002;Fructofuranosidase &#x751F;&#x4EA7;&#x662F;&#x975E;&#x5E38;&#x5177;&#x4F53;&#x7684;&#x6B63;&#x5982;&#x94A0;&#x5341;&#x4E8C;&#x70F7;&#x57FA;&#x786B;&#x9178;&#x76D0;-&#x805A;&#x4E19;&#x70EF;&#x9170;&#x80FA;&#x51DD;&#x80F6;&#x7535;&#x6CF3;&#x5206;&#x6790;&#x6240;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x3002;&#x5206;&#x6CCC;&#x7684;&#x9176;&#x6D3B;&#x6027; 2 800 U &#x6BEB;&#x5347;&#xFF0C;&#x76F8;&#x5F53;&#x4E8E;&#x7EA6; 3 g/L fructofuranosidase&#xFF0C;&#x5FAE;&#x7C92;&#x589E;&#x5F3A;&#x7F8E;&#x8054;&#x50A8;&#x6279;&#x5904;&#x7406;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6240;&#x53D6;&#x5F97;&#x7684;&#x662F;&#x5341;&#x500D;&#x9AD8;&#x4E8E;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#xFF0C;&#x62A5;&#x544A;&#x7684;&#x4EFB;&#x4F55;&#x5176;&#x4ED6;&#x8FDB;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x4FBF;&#x663E;&#x793A;&#x63D0;&#x4EA4;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x6218;&#x7565;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5B9E;&#x73B0;&#x672A;&#x6765;&#x5DE5;&#x4E1A; fructofuranosidase &#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CC;&#x7A0B;&#x7891;&#x3002;

&#x751F;&#x7269;&#x901A;&#x8FC7;&#x91CD;&#x7EC4;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709; fructofuranosidase &#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x4F18;&#x5316;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;

A comprehensive approach of bioprocess design at various levels was used to optimize microbial production of extracellular fructofuranosidase, important as biocatalyst to derive fructooligosaccharides with broad application in food or pharmaceutical industry. For production, the recombinant strain Aspergillus niger SKAn1015 was used, which expresses the fructofuranosidase encoding gene suc1 under control of a strong constitutive promoter. In a first screening towards an optimized medium, glucose, nitrate, Fe(2+), and Mn(2+) were identified as beneficial for production. A minimal medium with optimized concentration of these key nutrients, obtained by central composite design experiments and quadratic modelling, provided a threefold increased fructofuranosidase activity in the culture supernatant (400 U/mL) as compared to the originally described medium. Utilizing the optimized medium, the process was then transferred from shake flask into a fed-batch-operated bioreactor. Hereby, the intended addition of talc microparticles allowed engineering the morphology of A. niger into a highly active mycelial form, which strongly boosted production. Fructofuranosidase production was highly specific as confirmed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis analysis. The secreted enzyme activity of 2,800 U/mL, corresponding to about 3 g/L of fructofuranosidase, achieved by the microparticle-enhanced fed-batch process, is tenfold higher than that of any other process reported so far, so that the presented bioprocess strategy appears as a milestone towards future industrial fructofuranosidase production.

Optimized bioprocess for production of fructofuranosidase by recombinant Aspergillus niger.

Une approche globale de la conception des bioproc&#xE9;d&#xE9;s &#xE0; diff&#xE9;rents niveaux a &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;e pour optimiser la production microbienne de fructofuranosidase extracellulaire, important comme biocatalyseur pour obtenir des fructo-oligosaccharides avec une large application dans les aliments ou de l&#x26;#39;industrie pharmaceutique. Pour la production, la souche recombinante d&#x26;#39;Aspergillus Niger SKAn1015 a &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;, qui exprime le g&#xE8;ne suc1 fructofuranosidase encodage sous contr&#xF4;le d&#x26;#39;un promoteur constitutif fort. Dans une premi&#xE8;re projection vers un milieu optimis&#xE9;, le glucose, le nitrate, Fe (2 +) et Mn (2 +) ont &#xE9;t&#xE9; identifi&#xE9;es comme b&#xE9;n&#xE9;fique pour la production. Un milieu minimal avec la concentration optimale de ces &#xE9;l&#xE9;ments nutritifs essentiels, obtenue par centraux exp&#xE9;riences de conception composite et de la mod&#xE9;lisation quadratique, pourvu d&#x26;#39;une activit&#xE9; fructofurannosidase triple augment&#xE9; dans le surnageant de culture (400 U / ml) par rapport au support d&#xE9;crit &#xE0; l&#x26;#39;origine. Utilisant le support optimis&#xE9;, le processus a ensuite &#xE9;t&#xE9; transf&#xE9;r&#xE9; &#xE0; partir de fiole incub&#xE9;e sous agitation dans un bior&#xE9;acteur fed-batch-exploit&#xE9;. Par la pr&#xE9;sente, l&#x26;#39;ajout de talc destin&#xE9; microparticules d&#x26;#39;ing&#xE9;nierie a permis &#xE0; la morphologie de A. Niger dans une forme tr&#xE8;s active du myc&#xE9;lium, qui a fortement stimul&#xE9; la production. La production fructofuranosidase &#xE9;tait hautement sp&#xE9;cifique tel que confirm&#xE9; par dod&#xE9;cyl sulfate de sodium-polyacrylamide analyse par &#xE9;lectrophor&#xE8;se sur gel. L&#x26;#39;activit&#xE9; enzyme s&#xE9;cr&#xE9;t&#xE9;e de 2.800 U / ml, correspondant &#xE0; environ 3 g / L de fructofuranosidase, r&#xE9;alis&#xE9; par le renforcement de microparticules processus fed-batch, est dix fois plus &#xE9;lev&#xE9;e que celle de tout autre proc&#xE9;d&#xE9; signal&#xE9; jusqu&#x26;#39;ici, de sorte que la strat&#xE9;gie pr&#xE9;sent&#xE9;e bioproc&#xE9;d&#xE9;s appara&#xEE;t comme une &#xE9;tape vers la production fructofuranosidase avenir industriel.

Optimisation de bioproc&#xE9;d&#xE9;s pour la production de FRUCTOFURANOSIDASE par recombinant Aspergillus Niger

Ein umfassendes Konzept der Bioprozess-Design auf verschiedenen Ebenen wurde zur Optimierung der mikrobiellen Produktion von extrazellul&auml;ren Fructofuranosidase, wichtiger als Biokatalysator Fruktooligosaccharide mit breite Anwendung im Lebensmittel- oder Pharmaindustrie abgeleitet werden. F&uuml;r Produktion wurde die rekombinante Belastung Aspergillus Niger SKAn1015 verwendet, die dr&uuml;ckt die Fructofuranosidase gen suc1 unter Kontrolle der starken konstitutiven Promoter-Codierung. In eine erste Vorf&uuml;hrung in Richtung einer optimierten Mediums wurden Glukose, Nitrat, Fe(2+) und Mn(2+) als vorteilhaft f&uuml;r Produktion identifiziert. Ein Minimalmedium ausgestrichen mit optimierten Konzentration an diese wichtigen N&auml;hrstoffe, die durch zentrale entwerfen Experimente und Modellierung, quadratische bereitgestellt eine dreifache erh&ouml;hte Fructofuranosidase-Aktivit&auml;t in der Kultur&uuml;berstand (400 U/mL) im Vergleich zu den urspr&uuml;nglich beschrieben Medium. Nutzen das optimale Medium, wurde der Prozess dann von sch&uuml;tteln Kolben in einem Bioreaktor eingespeist-Batch-betrieben &uuml;bertragen. Hiermit darf die beabsichtigte Zugabe von Talkum Mikropartikel Ingenieurwesen die Morphologie von A. Niger in eine hochaktive mycelial Form, die Produktion stark gesteigert. Fructofuranosidase Produktion war hochspezifische wie Natrium Natriumdodecylsulfat-Sulfat-Polyacrylamid-Gel-Elektrophorese-Analyse best&auml;tigt. Die sezernierte Enzymaktivit&auml;t von 2.800 U/mL, entspricht etwa 3 g/L Fructofuranosidase, verwirklicht der Mikropartikel-verbesserte fed-Batch-Prozess ist um das Zehnfache h&ouml;her ist, als dass bisher von einem anderen Prozess beschrieben, damit die vorgestellten Bioprozess-Strategie als Meilenstein f&uuml;r die zuk&uuml;nftige industrielle Fructofuranosidase Produktion erscheint.

Optimierte Bioprozess f&uuml;r Herstellung von Fructofuranosidase durch rekombinante Aspergillus Niger.

Un approccio globale di progettazione bioprocess a vari livelli &egrave; stato usato per ottimizzare la produzione microbica di fructofuranosidase extracellulare, importante come Biocatalizzatore per derivare fruttoligosaccaridi con vasta applicazione nell&#39;industria farmaceutica o alimentare. Per la produzione, &egrave; stato utilizzato il ceppo ricombinante Aspergillus niger SKAn1015, che esprime la fructofuranosidase codifica gene suc1 sotto il controllo di un promotore forte costitutivo. In un primo screening verso un medio ottimizzato, glucosio, nitrati, Fe(2+) e Mn(2+) sono stati identificati come benefico per la produzione. Un terreno minimo con concentrazione ottimizzata di questi nutrienti chiavi, ottenuti da esperimenti di design composito centrale e quadratica modellistica, fornito un triplice aumento fructofuranosidase attivit&agrave; della cultura del surnatante (400 U/mL) rispetto al mezzo originariamente descritto. Utilizzando il supporto ottimizzato, il processo fu poi trasferito da pallone da agitare in un bioreattore fed-batch-operati. Con la presente, l&#39;aggiunta prevista di talco microparticelle consentito ingegneria la morfologia di a. niger in forma miceliale altamente attiva, che ha fortemente incrementato la produzione. Fructofuranosidase produzione era altamente specifiche, come confermato dalle analisi elettroforesi del gel di sodio dodecil solfato-poliacrilammide. L&#39;attivit&agrave; dell&#39;enzima secrete di 2.800 U/mL, corrispondente a circa 3 g/L di fructofuranosidase, ottenuto dal processo di fed-batch microparticelle-enhanced, &egrave; dieci volte superiore a quello che di qualsiasi altro processo segnalato finora, affinch&eacute; la strategia presentata bioprocess appare come una pietra miliare verso fructofuranosidase industriale futura produzione.

Bioprocess ottimizzata per la produzione di fructofuranosidase da Aspergillus niger ricombinante.

&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306E;&#x5305;&#x62EC;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x3001;&#x98DF;&#x54C1;&#x3084;&#x88FD;&#x85AC;&#x696D;&#x754C;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5E45;&#x5E83;&#x3044;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x7CD6;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x751F;&#x4F53;&#x89E6;&#x5A92;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x306E;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x751F;&#x7523;&#x3092;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x682A;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30EB;&#x30AE;&#x30EB;&#x30B9;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;SKAn1015&#x306F;&#x3001;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x69CB;&#x6210;&#x7684;&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x5236;&#x5FA1;&#x4E0B;&#x306B;&#x3042;&#x308B;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x3092;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;suc1&#x3092;&#x8868;&#x73FE;&#x3057;&#x3001;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x57F9;&#x5730;&#x306F;&#x3001;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x3001;&#x785D;&#x9178;&#x5869;&#x3001;&#x9244;&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;Mn&#xFF08;2 +&#xFF09;&#x3078;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6709;&#x76CA;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E2D;&#x592E;&#x306E;&#x8907;&#x5408;&#x8A2D;&#x8A08;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3068;&#x4E8C;&#x6B21;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6804;&#x990A;&#x7D20;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306E;&#x6700;&#x5C11;&#x57F9;&#x5730;&#x306F;&#x3001;&#x3082;&#x3068;&#x3082;&#x3068;&#x4E0A;&#x8A18;&#x57F9;&#x5730;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;&#x3001;&#x57F9;&#x990A;&#x4E0A;&#x6E05;&#x4E2D;&#x306E;&#x500D;&#x306B;&#x5897;&#x52A0;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x6D3B;&#x6027;&#xFF08;400 U / mL&#xFF09;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x57F9;&#x5730;&#x3092;&#x5229;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x30D5;&#x30A7;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30C1;&#x99C6;&#x52D5;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x306B;&#x632F;&#x76EA;&#x30D5;&#x30E9;&#x30B9;&#x30B3;&#x304B;&#x3089;&#x8EE2;&#x9001;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x306B;&#x3001;&#x30BF;&#x30EB;&#x30AF;&#x306E;&#x610F;&#x56F3;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x307B;&#x304B;&#x306F;&#x3001;&#x8A31;&#x53EF;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x5F37;&#x304F;&#x751F;&#x7523;&#x3092;&#x5F8C;&#x62BC;&#x3057;&#x3057;&#x305F;&#x9AD8;&#x6D3B;&#x6027;&#x83CC;&#x7CF8;&#x5F62;&#x3001;&#x306B;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3002;&#x30C9;&#x30C7;&#x30B7;&#x30EB;&#x786B;&#x9178;&#x30CA;&#x30C8;&#x30EA;&#x30A6;&#x30E0; - &#x30DD;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30EA;&#x30EB;&#x30A2;&#x30DF;&#x30C9;&#x30B2;&#x30EB;&#x96FB;&#x6C17;&#x6CF3;&#x52D5;&#x5206;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306F;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x5F37;&#x5316;&#x30D5;&#x30A7;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30C1;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x9054;&#x6210;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x7D04;3g / L&#x306B;&#x76F8;&#x5F53;&#x3059;&#x308B;2800 U / mL&#x306E;&#x5206;&#x6CCC;&#x9175;&#x7D20;&#x6D3B;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x3068;&#x3053;&#x308D;&#x306A;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x63D0;&#x793A;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x6226;&#x7565;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x305F;&#x3088;&#x308A;10&#x500D;&#x9AD8;&#x3044;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5C06;&#x6765;&#x306E;&#x7523;&#x696D;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306B;&#x5411;&#x3051;&#x305F;&#x30DE;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x30C8;&#x30FC;&#x30F3;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x9EB9;&#x83CC;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x7528;&#x306B;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;

&#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; bioprocess &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC758; &#xD3EC;&#xAD04;&#xC801;&#xC778; &#xC811;&#xADFC; &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; fructofuranosidase, biocatalyst fructooligosaccharides &#xC74C;&#xC2DD;&#xC774; &#xB098; &#xC81C;&#xC57D; &#xC5C5;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xD30C;&#xC0DD;&#xC73C;&#xB85C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xB294; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC81C;&#xC815; &#xBC1C;&#xAE30;&#xC778;&#xC758; &#xD1B5;&#xC81C; &#xC720;&#xC804;&#xC790; suc1 &#xC778;&#xCF54;&#xB529; fructofuranosidase&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558; &#xACE0; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; SKAn1015 &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB41C; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xB97C; &#xD5A5;&#xD55C; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC2EC;&#xC0AC;, &#xD3EC;&#xB3C4; &#xB2F9;, &#xC9C8;&#xC0B0;&#xC5FC;, Fe(2+), &#xBC0F; Mn(2+) &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC720;&#xC775;&#xD55C;&#xB85C; &#xD655;&#xC778; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC911;&#xC559; &#xD569;&#xC131; &#xB514;&#xC790;&#xC778; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xBC0F; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;, &#xC774;&#xCC28; &#xC5EC; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694; &#xC601;&#xC591;&#xC18C;&#xC758; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB41C; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC640; &#xCD5C;&#xC18C;&#xD55C;&#xC758; &#xB9E4;&#xCCB4; &#xC6D0;&#xB798; &#xC124;&#xBA85;&#xB41C; &#xC911;&#xAC04;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xBB38;&#xD654; &#xC3DF;&#xACE0; (400 U/mL)&#xC5D0; &#xC0BC; &#xBC30; &#xC99D;&#xAC00; fructofuranosidase &#xD65C;&#xB3D9; &#xC81C;&#xACF5;. &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB41C; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xB97C; &#xD65C;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;, &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB294; &#xB2E4;&#xC74C; &#xC804;&#xC1A1; &#xC250;&#xC774;&#xD06C; &#xD50C;&#xB77C;&#xC2A4; &#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBA39;&#xC774;-&#xC77C;&#xAD04; &#xC6B4;&#xC601; bioreactor&#xC5D0;. &#xC774;&#xB85C;&#xC368;, &#xD65C;&#xC11D; &#xBBF8;&#xC758; &#xC758;&#xB3C4; &#xB610;&#xD55C; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xBC00;&#xC5B4; &#xC900; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xB192;&#xC740; &#xD65C;&#xC131; &#xC0AC;&#xCCB4; &#xC591;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xD5C8;&#xC6A9;. Fructofuranosidase &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC740; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xAD6C;&#xCCB4;&#xC801;&#xC778; &#xB098;&#xD2B8;&#xB968; &#xB77C;&#xC6B0;&#xB9B4; &#xD669;&#xC0B0; polyacrylamide &#xC824; &#xC804;&#xAE30; &#xC774;&#xB3D9; &#xBC95; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD655;&#xC778; &#xD588;&#xB2E4;. 2800&#xC758; &#xBE44; &#xD6A8;&#xC18C; &#xD65C;&#xB3D9; U/mL, fructofuranosidase, microparticle &#xAC15;&#xD654; &#xB41C; &#xBA39;&#xC774; &#xC77C;&#xAD04; &#xCC98;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xB2EC;&#xC131;&#xC758; &#xC57D; 3g/L&#xC5D0; &#xD574;&#xB2F9; &#xB192;&#xB2E4; &#xC5F4; &#xBC30; &#xBCF4;&#xB2E4;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC758; &#xC9C0;&#xAE08;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xBCF4;&#xACE0;, &#xC81C;&#xC2DC; bioprocess &#xC804;&#xB7B5; &#xBBF8;&#xB798; &#xC0B0;&#xC5C5; fructofuranosidase &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC73C;&#xB85C; &#xC911;&#xC694; &#xC2DC;&#xC810;&#xC73C;&#xB85C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xB3C4;&#xB85D;.

&#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; fructofuranosidase&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB41C; bioprocess.

Un enfoque integral del dise&#xF1;o de bioprocesos en los distintos niveles se utiliza para optimizar la producci&#xF3;n microbiana de fructofuranosidasa extracelular, importante como biocatalizador para obtener fructooligosac&#xE1;ridos, con una amplia aplicaci&#xF3;n en industria alimentaria o farmac&#xE9;utica. Para la producci&#xF3;n, la cepa recombinante de Aspergillus niger SKAn1015 se utiliz&#xF3;, que expresa la codificaci&#xF3;n fructofuranosidasa suc1 gen bajo el control de un promotor constitutivo fuerte. En una primera proyecci&#xF3;n hacia un medio optimizado, glucosa, nitrato, Fe (2 +) y Mn (2 +) fueron identificados como beneficiosa para la producci&#xF3;n. Un medio m&#xED;nimo con la concentraci&#xF3;n &#xF3;ptima de estos nutrientes esenciales, obtenido por centrales experimentos de dise&#xF1;o compuestas y modelado cuadr&#xE1;tica, siempre una actividad fructofuranosidasa tres veces mayor en el sobrenadante del cultivo (400 U / ml) en comparaci&#xF3;n con el medio descrito originalmente. Utilizando el medio optimizado, el proceso se transfiri&#xF3; luego a partir de frasco de agitaci&#xF3;n en un biorreactor fed-batch de accionamiento. Mediante la presente, la adici&#xF3;n de talco micropart&#xED;culas destinadas ingenier&#xED;a permiti&#xF3; la morfolog&#xED;a de A. niger en una forma micelar altamente activo, que fuertemente impulsado la producci&#xF3;n. Fructofuranosidasa producci&#xF3;n fue altamente espec&#xED;fico como se confirma por el sodio dodecil sulfato-poliacrilamida an&#xE1;lisis de electroforesis en gel. La actividad de la enzima segregada de 2.800 U / ml, que corresponde a aproximadamente 3 g / L de fructofuranosidasa, logrado por la micropart&#xED;cula mejorada fed-batch proceso, es diez veces mayor que la de cualquier otro proceso informado hasta ahora, de manera que la presentada bioproceso estrategia aparece como un hito hacia la producci&#xF3;n futura fructofuranosidasa industrial.

Optimizaci&#xF3;n de bioprocesos para la producci&#xF3;n de fructofuranosidasa por recombinante Aspergillus niger

&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#x5982;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x662F;&#x7528;&#x4E8E;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x5404;&#x79CD;&#x9176;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6709;&#x673A;&#x9178;&#x6216;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x751F;&#x7269;&#x50AC;&#x5316;&#x5242;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x60AC;&#x6D6E;&#x57F9;&#x517B;&#x4E2D;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4E00;&#x822C;&#x4F1A;&#x6709;&#x5F88;&#x5927;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x5176;&#x751F;&#x4EA7;&#x6027;&#x80FD;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x65B9;&#x9762;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6700;&#x8FD1;&#x6240;&#x793A;&#x65E0;&#x673A;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x5BF9;&#x57F9;&#x517B;&#x57FA;&#x7684;&#x52A0;&#x6CD5;&#x662F;&#x7B80;&#x5355;&#x548C;&#x4F18;&#x96C5;&#x7684;&#x505A;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x6B63;&#x662F;&#x6291;&#x5236;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x3002;A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x7684;&#x5168;&#x5957;&#x514D;&#x8D39;&#x83CC;&#x4E1D;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x76F4;&#x5F84;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x5F62;&#x5F0F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7531;&#x6ED1;&#x77F3;&#x7C89;&#x8865;&#x5145;&#x8FDB;&#x884C;&#x8C03;&#x6574;&#x3002;&#x6C27;&#x5316;&#x94DD;&#x7C92;&#x5B50;&#x540C;&#x6837;&#x5F71;&#x54CD;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6548;&#x679C;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x72EC;&#x7ACB;&#x4E8E;&#x5316;&#x5B66;&#x7C92;&#x5B50;&#x7EC4;&#x6210;&#x3002;A.&#x4E0D;&#x540C;&#x91CD;&#x7EC4;&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x83CC;&#x682A;&#x4EA7;&#x9176;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5927;&#x529B;&#x52A0;&#x5F3A;&#x5FAE;&#x7C92;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4F8B;&#x5B50;&#x3002;&#x8FD9;&#x8868;&#x73B0;&#x4E3A; fructofuranosidase&#xFF0C;pre-biotic &#x5BE1;&#x7CD6;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x9AD8;&#x9644;&#x52A0;&#x503C;&#x751F;&#x7269;&#x50AC;&#x5316;&#x5242;&#x751F;&#x4EA7;&#x91CD;&#x7EC4; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x3002;&#x5728;&#x5FAE;&#x7C92;&#x589E;&#x5F3A;&#x7F8E;&#x8054;&#x50A8;&#x6279;&#x5904;&#x7406;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5B9E;&#x73B0;&#x9AD8;&#x6548;&#x7684;&#x83CC;&#x4E1D;&#x3002;&#x81F3;&#x4ECA;&#xFF0C;&#x4EFB;&#x4F55;&#x5176;&#x4ED6;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x7684;&#x62A5;&#x544A;&#x5F53;&#x65F6;&#x66F4;&#x7136;&#x540E;&#x5341;&#x500D;&#x9AD8;&#x9176;&#x6EF4;&#x5EA6; 2800 U &#x6BEB;&#x5347;&#x7EC8;&#x4E8E;&#x8FBE;&#x6210;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x63D0;&#x4F9B;&#x65B0;&#x578B;&#x751F;&#x4EA7;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x7684;&#x65B0;&#x89C1;&#x89E3;&#x3002;&#x8FD9;&#x5305;&#x62EC;&#x5177;&#x6709;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x7684;&#x4F7F;&#x7528;-&#x8D28;&#x8C31;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x76EE;&#x6807;&#x9176; fructofuranosidase &#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x786E;&#x8BA4;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x83B7;&#x5F97;&#x7684;&#x9176;&#x6682;&#x505C;&#x53EF;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x7528;&#x4E8E;&#x4E0E;&#x6700;&#x5C0F;&#x7684;&#x9884;&#x5904;&#x7406;&#x83CA;&#x7C89;&#x7684;&#x7C7B;&#x578B;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982; 1-&#x8517;&#x679C;&#x4E09;&#x7CD6;&#x548C; 1-nystose&#xFF0C;&#x5177;&#x6709;&#x5DE8;&#x5927;&#x7684;&#x5546;&#x4E1A;&#x5229;&#x76CA;&#x76CA;&#x751F;&#x5143;&#x77ED;&#x94FE;&#x4F4E;&#x805A;&#x679C;&#x7CD6;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5408;&#x6210;&#x3002;&#x5C24;&#x5176;&#x662F;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5316;&#x5408;&#x7269;&#x90FD;&#x662F;&#x4F9B;&#x4EBA;&#x98DF;&#x7528;&#xFF0C;&#x6781;&#x5177;&#x5438;&#x5F15;&#x529B;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5B83;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#x53EF;&#x964D;&#x4F4E;&#x60A3;&#x7ED3;&#x80A0;&#x764C;&#x7684;&#x98CE;&#x9669;&#x3002;&#x603B;&#x4E4B;&#xFF0C;&#x5FAE;&#x7C92;&#x7684;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E3A;&#x7279;&#x5B9A;&#x751F;&#x4EA7;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x5F62;&#x5F0F;&#x6253;&#x5F00;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x771F;&#x83CC;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x65B0;&#x6E20;&#x9053;&#x3002;

&#x826F;&#x597D;&#x7684;&#x5F62;&#x72B6;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#xFF1A; &#x5EA6;&#x8EAB;&#x8BA2;&#x9020;&#x7684;&#x771F;&#x83CC;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x589E;&#x5F3A;&#x7684;&#x9176;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x5FAE;&#x7C92;&#x3002;

Filamentous fungi such as AspergillusÂ niger are important biocatalysts for industrial production of various enzymes as well as organic acids or antibiotics. In suspended culture these microorganisms exhibit a complex morphology which typically has a strong influence on their production properties. In this regard, we have recently shown that the addition of inorganic micro particles to the culture medium is a straightforward and elegant approach to precisely tame fungal morphology. For A.Â niger a full range of morphological forms from pellets with different diameters to free mycelium could be adjusted by supplementation with talc powder. Aluminium oxide particles similarly affected morphology, showing that this effect is largely independent of the chemical particle composition.Â Exemplified for different recombinant A.Â niger strains enzyme production could be strongly enhanced by the addition of microparticles. This was demonstrated for the production of fructofuranosidase, an important high-value biocatalyst for pre-biotic fructo-oligosaccharides, by recombinant A.Â niger. In a microparticle enhanced fed-batch process, a highly productive mycelium could be achieved. The enzyme titre of 2800Â U/mL finally reached was more then tenfold higher then that of any other process reported so far. Here we provide additional insights into the novel production process. This includes the confirmation of the highly selective production of the target enzyme fructofuranosidase using MALDI-TOFÂ MS analysis. Moreover, we show that the obtained enzyme suspension can be efficiently used with minimal pre-treatment for the biosynthesis of short chain fructooligosaccharides of the inulin type, such as 1-kestose and 1-nystose, prebiotics with substantial commercial interest. In particular, these compounds are highly attractive for human consumption, since they have been shown to reduce the risk of colon cancer. In summary, the use of microparticles opens a new avenue of engineering fungal morphology into the desired form for specific production processes.

Filamentous fungi in good shape: microparticles for tailor-made fungal morphology and enhanced enzyme production.

Les champignons filamenteux tels que Aspergillus Niger sont des biocatalyseurs importantes pour la production industrielle d&#x26;#39;enzymes diff&#xE9;rents ainsi que des acides organiques ou des antibiotiques. Dans la culture en suspension de ces micro-organismes pr&#xE9;sentent une morphologie complexe qui a g&#xE9;n&#xE9;ralement une forte influence sur leurs propri&#xE9;t&#xE9;s de production. &#xC0; cet &#xE9;gard, nous avons r&#xE9;cemment montr&#xE9; que l&#x26;#39;ajout de particules inorganiques micro au milieu de culture est une approche simple et &#xE9;l&#xE9;gante avec pr&#xE9;cision la morphologie fongique apprivoiser. Pour A. Niger une gamme compl&#xE8;te de formes morphologiques &#xE0; partir de pastilles de diff&#xE9;rents diam&#xE8;tres &#xE0; myc&#xE9;lium libre pourrait &#xEA;tre ajust&#xE9;e par une suppl&#xE9;mentation avec de la poudre de talc. Particules d&#x26;#39;oxyde d&#x26;#39;aluminium de la m&#xEA;me morphologie affect&#xE9;e, montrant que cet effet est largement ind&#xE9;pendante de la composition des particules chimiques. Exemplifi&#xE9; pour la production recombinante diff&#xE9;rente A. Niger enzymatique souches peut &#xEA;tre fortement accrue par l&#x26;#39;addition de microparticules. Ce a &#xE9;t&#xE9; montr&#xE9; pour la production de fructofurannosidase, une forte valeur importante pour biocatalyseur pr&#xE9;-biotiques fructo-oligosaccharides, par recombinaison Niger A.. Dans une microparticule renforc&#xE9;e processus fed-batch, un myc&#xE9;lium tr&#xE8;s productif pourrait &#xEA;tre atteint. Le titre enzyme de 2800 U / ml &#xE9;tait finalement atteint plus de dix fois plus &#xE9;lev&#xE9;e alors que de tout autre proc&#xE9;d&#xE9; signal&#xE9; jusqu&#x26;#39;ici. Ici, nous fournir des aper&#xE7;us suppl&#xE9;mentaires dans le nouveau proc&#xE9;d&#xE9; de production. Cela inclut la confirmation de la production hautement s&#xE9;lectif de l&#x26;#39;enzyme cible en utilisant fructofuranosidase MALDI-TOF MS. En outre, nous montrons que la suspension d&#x26;#39;enzyme obtenue peut &#xEA;tre utilis&#xE9;e efficacement avec un minimum de pr&#xE9;-traitement pour la biosynth&#xE8;se des fructo-oligosaccharides &#xE0; cha&#xEE;ne courte du type inuline, comme le 1-kestose et 1-nystose, pr&#xE9;biotiques avec int&#xE9;r&#xEA;t commercial substantiel. En particulier, ces compos&#xE9;s sont tr&#xE8;s attrayants pour la consommation humaine, car ils ont &#xE9;t&#xE9; montr&#xE9;s pour r&#xE9;duire le risque de cancer du c&#xF4;lon. En r&#xE9;sum&#xE9;, l&#x26;#39;utilisation de microparticules ouvre une nouvelle voie de l&#x26;#39;ing&#xE9;nierie morphologie fongique dans la forme d&#xE9;sir&#xE9;e pour les processus de production sp&#xE9;cifiques.

Les champignons filamenteux en bonne forme: microparticules sur mesure pour la morphologie fongique et la production enzymatique am&#xE9;lior&#xE9;e

Filament&ouml;se Pilze wie Aspergillus Niger sind wichtige Biokatalysatoren f&uuml;r die industrielle Produktion verschiedener Enzyme sowie organische S&auml;uren oder Antibiotika. Aufgeh&auml;ngte Kultur ausstellen dieser Mikroorganismen eine komplexe Morphologie, die in der Regel einen starken Einfluss auf ihre Produktionseigenschaften hat. In diesem Zusammenhang haben wir vor kurzem gezeigt, dass die Zugabe von anorganischen Mikropartikeln zu dem Kulturmedium eine einfache und elegante Ansatz genau pilzartige Morphologie zu z&auml;hmen. F&uuml;r A. Niger konnten verschiedene morphologische Formen von Pellets mit verschiedenen Durchmessern, Myzel zu befreien durch eine Supplementierung mit Talkum Puder angepasst werden. Alu-Oxid-Teilchen beeinflusst ebenso Morphologie, zeigen, dass dieser Effekt weitgehend unabh&auml;ngig von der Zusammensetzung der chemischen Teilchen ist.&nbsp;Beispielhaft f&uuml;r verschiedene rekombinante A. Niger Belastungen, die Enzym-Produktion durch die Zugabe von Mikropartikel stark gesteigert werden k&ouml;nnte. Dies zeigte f&uuml;r die Herstellung von Fructofuranosidase, eine wichtige hochstehende Biokatalysator f&uuml;r pr&auml;biotischenen Fructo-Oligosaccharide, rekombinante A. Niger. In einem Mikropartikel verbessert-fed-Batch-Prozess k&ouml;nnte eine hochproduktive Myzel erreicht werden. Der Enzym-Titer von 2800 U/mL erreicht war mehr dann um das Zehnfache h&ouml;her, dann von einem anderen Prozess bisher beschrieben. Hier bieten wir zus&auml;tzliche Einblicke in den neuartigen Produktionsprozess. Dies beinhaltet die Best&auml;tigung der hochselektiven Produktion von der Ziel-Enzym-Fructofuranosidase mit MALDI-TOF-MS-Analyse. Dar&uuml;ber hinaus zeigen wir, dass die gewonnenen Enzym-Aussetzung f&uuml;r die Biosynthese von kurzkettige Fruktooligosaccharide die Inulin-Typs, z. B. 1-Kestose und 1-Nystose, Pr&auml;biotika erhebliche komerzielle effizient mit minimal Vorbehandlung verwendet werden kann. Diese Verbindungen sind insbesondere sehr attraktiv f&uuml;r den menschlichen Verzehr, da sie nachweislich das Risiko von Darmkrebs senken. Zusammenfassend l&auml;sst sich sagen wird die Verwendung der Mikropartikel einen neuen Weg der technischen pilzartige Morphologie in die gew&uuml;nschte Form f&uuml;r bestimmte Produktionsprozesse ge&ouml;ffnet.

Filament&ouml;se Pilze in guter Form: Mikropartikel f&uuml;r ma&szlig;geschneiderte pilzartige Morphologie und verbesserte Enzymproduktion.

Funghi filamentosi come Aspergillus niger sono importanti biocatalizzatori per produzione industriale di vari enzimi come acidi organici o antibiotici. Nella cultura sospeso questi microorganismi esibiscono una complessa morfologia che in genere ha una forte influenza sulla loro propriet&agrave; di produzione. A questo proposito, abbiamo recentemente dimostrato che l&#39;aggiunta di particelle inorganiche micro per il terreno di coltura &egrave; un approccio semplice ed elegante per domare precisamente morfologia fungina. Per a. niger una gamma completa di forme morfologiche da pellet con diversi diametri per liberare il micelio poteva essere regolata da supplementazione con polvere di talco. Particelle di ossido di alluminio colpite allo stesso modo morfologia, mostrando che questo effetto &egrave; in gran parte indipendente della composizione chimica delle particelle.&nbsp;Esemplificata per ceppi niger diversi ricombinante A. produzione di enzimi potrebbe essere fortemente migliorata dall&#39;aggiunta di microparticelle. Questo &egrave; stato dimostrato per la produzione di fructofuranosidase, un importante biocatalizzatore di alto valore per biotico fructo-oligosaccaridi, da a. niger ricombinante. In un processo di microparticelle enhanced fed-batch, potrebbe essere realizzato un micelio altamente produttivo. Le titre enzima di 2800 U/mL finalmente raggiunto era pi&ugrave; successivamente dieci volte superiore quindi che di qualsiasi altro processo riferito finora. Qui forniamo ulteriori approfondimenti nel processo di produzione romanzo. Questo include la conferma della produzione altamente selettiva del fructofuranosidase di enzima bersaglio utilizzando analisi MALDI-TOF MS. Inoltre, ci mostrano che la sospensione di enzima ottenuto pu&ograve; essere efficientemente utilizzata con minimo pretrattamento per la biosintesi di fruttoligosaccaridi a catena corta del tipo inulina, come kestose-1 e 1-nystose, prebiotici con notevole interesse commerciale. In particolare, questi composti sono altamente attraenti per il consumo umano, poich&eacute; essi hanno dimostrati di ridurre il rischio di cancro al colon. In sintesi, l&#39;uso di microparticelle apre una nuova strada di ingegneria morfologia fungina nella forma desiderata per i processi di produzione specifici.

Funghi filamentosi in buona forma: microparticelle per morfologia fungina su misura e produzione di enzimi rafforzata.

&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30EB;&#x30AE;&#x30EB;&#x30B9;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x306F;&#x3001;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x9175;&#x7D20;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x6709;&#x6A5F;&#x9178;&#x3084;&#x6297;&#x751F;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x5DE5;&#x696D;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x751F;&#x4F53;&#x89E6;&#x5A92;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x61F8;&#x6FC1;&#x57F9;&#x990A;&#x306B;&#x304A;&#x3044;&#x3066;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306F;&#x3001;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x306B;&#x5F37;&#x3044;&#x5F71;&#x97FF;&#x529B;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x70B9;&#x3067;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x6700;&#x8FD1;&#x3001;&#x57F9;&#x990A;&#x57F9;&#x5730;&#x306B;&#x7121;&#x6A5F;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x6DFB;&#x52A0;&#x306F;&#x6B63;&#x78BA;&#x306B;&#x771F;&#x83CC;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x98FC;&#x3044;&#x306A;&#x3089;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x7C21;&#x5358;&#x200B;&#x200B;&#x304B;&#x3064;&#x30A8;&#x30EC;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C8;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002; A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x76F4;&#x5F84;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x7BC4;&#x56F2;&#x306F;&#x3001;&#x30BF;&#x30EB;&#x30AF;&#x7C89;&#x672B;&#x3092;&#x88DC;&#x5145;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8ABF;&#x6574;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30EB;&#x30DF;&#x30CB;&#x30A6;&#x30E0;&#x9178;&#x5316;&#x7269;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306F;&#x5316;&#x5B66;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#x5F62;&#x614B;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x305F;&#x3002;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x83CC;&#x682A;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4F8B;&#x793A;&#x304C;&#x5F37;&#x304F;&#x3001;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x6DFB;&#x52A0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5897;&#x5F37;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x3001;&#x30D7;&#x30EC;&#x751F;&#x7269;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x7CD6;&#x9396;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x4ED8;&#x52A0;&#x4FA1;&#x5024;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x751F;&#x4F53;&#x89E6;&#x5A92;&#x3001;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30D5;&#x30A7;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30C1;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x306B;&#x304A;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3002; 2800&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x529B;&#x4FA1;U / mL&#x306E;&#x6700;&#x5F8C;&#x306B;&#x5230;&#x9054;&#x3057;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x3068;&#x3053;&#x308D;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;10&#x500D;&#x9AD8;&#x3044;&#x3057;&#x3001;&#x3082;&#x3063;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x65B0;&#x305F;&#x306A;&#x751F;&#x7523;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3078;&#x306E;&#x8FFD;&#x52A0;&#x7684;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;MALDI-TOF MS&#x5206;&#x6790;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x6A19;&#x7684;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x9078;&#x629E;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x78BA;&#x8A8D;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x9175;&#x7D20;&#x61F8;&#x6FC1;&#x6DB2;&#x3092;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306B;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;1  - &#x30B1;&#x30B9;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B9;&#x304A;&#x3088;&#x3073;1-&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B9;&#x3001;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x7684;&#x306A;&#x5546;&#x696D;&#x7684;&#x5229;&#x76CA;&#x3068;&#x30D7;&#x30EC;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30C6;&#x30A3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30A4;&#x30CC;&#x30EA;&#x30F3;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x306E;&#x77ED;&#x9396;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x7CD6;&#x306E;&#x751F;&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6700;&#x5C0F;&#x9650;&#x306E;&#x524D;&#x51E6;&#x7406;&#x3067;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x5927;&#x8178;&#x764C;&#x306E;&#x30EA;&#x30B9;&#x30AF;&#x3092;&#x8EFD;&#x6E1B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5316;&#x5408;&#x7269;&#x306F;&#x3001;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x6D88;&#x8CBB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x9B45;&#x529B;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x8981;&#x7D04;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x88FD;&#x9020;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6240;&#x671B;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306B;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x771F;&#x83CC;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x9053;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x826F;&#x3044;&#x5F62;&#x3067;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#xFF1A;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C0;&#x30FC;&#x30E1;&#x30A4;&#x30C9;&#x306E;&#x771F;&#x83CC;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x9175;&#x7D20;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;

Filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774; Aspergillus &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xB4F1;&#xC740; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD6A8;&#xC18C;&#xB85C; &#xC720;&#xAE30; &#xC0B0; &#xB610;&#xB294; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C;&#xC758; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; biocatalysts&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xC2DC; &#xC911;&#xB2E8; &#xB41C; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC18D;&#xC131;&#xC5D0; &#xAC15;&#xD55C; &#xC601;&#xD5A5;&#xB825;&#xC744;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0; &#xC788;&#xB294; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC804;&#xC2DC;. &#xC774;&#xC640; &#xAD00;&#xB828;, &#xCD5C;&#xADFC; &#xBB38;&#xD654; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xB97C; &#xBB34;&#xAE30; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xCD94;&#xAC00; &#xAC04;&#xB2E8; &#xD558; &#xACE0; &#xC6B0;&#xC544;&#xD55C; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xC815;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xAE38; &#xB4E4;&#xC778; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC8FC;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xD65C;&#xC11D; &#xAC00;&#xB8E8;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xBCF4;&#xCDA9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xADE0; &#xC0AC;&#xCCB4;&#xB97C; &#xC11C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC9C1;&#xACBD;&#xC744; &#xAC00;&#xC9C4; &#xC54C; &#xC57D;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD615;&#xD0DC;&#xC18C; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC870;&#xC815;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC54C;&#xB8E8;&#xBBF8;&#xB284; &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; &#xC785;&#xC790; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C;,&#xC774; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC8FC;&#xB85C; &#xD654;&#xD559; &#xC785;&#xC790; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0; &#xAD00;&#xACC4; &#xC5C6;&#xC774; &#xD398;&#xC774;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xC720;&#xC0AC; &#xD558; &#xAC8C; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.&nbsp;&#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xBBF8;&#xC758; &#xCD94;&#xAC00; &#xC758;&#xD574; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC5D0; exemplified. &#xC774;&#xAC83; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xB85C; fructofuranosidase, pre-biotic fructo-oligosaccharides&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xB192;&#xC740; &#xAC12; biocatalyst&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xD588;&#xB2E4;. &#xAC15;&#xD654; microparticle &#xBA39;&#xC774; &#xC77C;&#xAD04; &#xCC98;&#xB9AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC131; &#xB192;&#xC740; &#xADE0; &#xB2EC;&#xC131; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC9C0;&#xAE08;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB2E4;&#xB978; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC758; &#xB2E4;&#xC74C; 2800 U/mL &#xB9C8;&#xCE68;&#xB0B4; &#xB3C4;&#xB2EC;&#xC758; &#xD6A8;&#xC18C; titre &#xB354; &#xB2E4;&#xC74C; &#xC5F4; &#xBC30; &#xB354; &#xB192;&#xC740; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC18C;&#xC124; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xACF5;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCD94;&#xAC00;&#xC801;&#xC778; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. MALDI TOF MS &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB300;&#xC0C1; &#xD6A8;&#xC18C; fructofuranosidase&#xC758; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD655;&#xC778; &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0; &#xD3EC;&#xD568; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; 1-kestose 1-nystose, &#xC2E4;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; &#xC0C1;&#xC5C5; &#xAD00;&#xC2EC; prebiotics &#xB4F1; &#xB20C;&#xB9B0; &#xD615;&#xC2DD;&#xC758; &#xC9E7;&#xC740; &#xCCB4;&#xC778; fructooligosaccharides&#xC758; &#xC0DD; &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCDE8;&#xB4DD;&#xB41C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC815;&#xC9C0; &#xCD5C;&#xC18C;&#xD55C;&#xC758; &#xC804;&#xCC98;&#xB9AC;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC74C;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD654;&#xD569;&#xBB3C;&#xC740; &#xB300; &#xC7A5; &#xC554;&#xC758; &#xC704;&#xD5D8;&#xC744; &#xC904;&#xC774;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC774;&#xD6C4; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xC18C;&#xBE44;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB9E4;&#xB825;&#xC801;&#xC778;. &#xC694;&#xC57D; &#xD558;&#xC790;&#xBA74;, &#xBBF8;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD2B9;&#xC815; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xACF5;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xD615;&#xD0DC;&#xB85C; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1; &#xADE0; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAE38;&#xC744; &#xC5FD;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC88B;&#xC740; &#xD615;&#xD0DC;&#xB85C; filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;: &#xB9DE;&#xCDA4;&#xD615; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD615;&#xD0DC;&#xC640; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBBF8;.

Los hongos filamentosos tales como Aspergillus niger son biocatalizadores importantes para la producci&#xF3;n industrial de enzimas diferentes, as&#xED; como &#xE1;cidos org&#xE1;nicos o antibi&#xF3;ticos. En la cultura suspendi&#xF3; estos microorganismos presentan una morfolog&#xED;a compleja, que normalmente tiene una fuerte influencia en sus propiedades de producci&#xF3;n. En este sentido, recientemente hemos demostrado que la adici&#xF3;n de micro part&#xED;culas inorg&#xE1;nicas en el medio de cultivo es un enfoque sencillo y elegante para domar, precisamente, la morfolog&#xED;a de hongos. Para A. niger una amplia gama de formas morfol&#xF3;gicas de los gr&#xE1;nulos con diferentes di&#xE1;metros a micelio libre puede ser ajustado por la suplementaci&#xF3;n con polvos de talco. Las part&#xED;culas de &#xF3;xido de aluminio afectados de forma similar morfolog&#xED;a, que muestra que este efecto es en gran medida independiente de la composici&#xF3;n qu&#xED;mica de part&#xED;culas. Ejemplificadas para la producci&#xF3;n recombinante diferente A. niger cepas enzima podr&#xED;a estar fuertemente mejorada mediante la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas. Esto se demostr&#xF3; para la producci&#xF3;n de fructofuranosidasa, un importante alto valor biocatalizador para la pre-bi&#xF3;ticos fructo-oligosac&#xE1;ridos, por recombinante A. niger. En una de micropart&#xED;culas mayor fed-batch proceso, un micelio de alta productividad se puede lograr. El t&#xED;tulo de la enzima de 2800 U / ml finalmente alcanzada fue de m&#xE1;s de diez veces m&#xE1;s alta que la de cualquier otro proceso informado hasta ahora. Aqu&#xED; le ofrecemos informaci&#xF3;n adicional sobre el proceso de producci&#xF3;n de la novela. Esto incluye la confirmaci&#xF3;n de la producci&#xF3;n altamente selectivo de la enzima diana fructofuranosidasa mediante MALDI-TOF MS an&#xE1;lisis. Adem&#xE1;s, se muestra que la suspensi&#xF3;n enzima obtenido puede ser utilizado eficientemente con un m&#xED;nimo de pre-tratamiento para la bios&#xED;ntesis de oligosac&#xE1;ridos de cadena corta del tipo inulina, tales como 1-kestosa y 1 nistosa-, prebi&#xF3;ticos con inter&#xE9;s comercial sustancial. En particular, estos compuestos son altamente atractivo para el consumo humano, ya que han demostrado reducir el riesgo de c&#xE1;ncer de colon. En resumen, el uso de micropart&#xED;culas se abre una nueva v&#xED;a de la morfolog&#xED;a de la ingenier&#xED;a de hongos en la forma deseada para los procesos de producci&#xF3;n espec&#xED;ficos.

Los hongos filamentosos en buena forma: micropart&#xED;culas hechas a medida Morfolog&#xED;a hongos y la producci&#xF3;n de enzimas mejorada

&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x62A5;&#x544A;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7684;&#x6DF1;&#x5C42;&#x6587;&#x5316;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x9A6C;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x83CC;&#x682A;&#x751F;&#x7269;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3002;&#x65B0;&#x9896;&#x7684;&#x505A;&#x6CD5;&#x65B0;&#x5175;&#x949B;&#x5FAE;&#x7C92; &#xFF08;TiSiO(4)&#xFF0C;8 &micro; m&#xFF09; &#x62DF;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#x5230;&#x751F;&#x957F;&#x4ECB;&#x8D28;&#x3002;&#x968F;&#x7740;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x4E24;&#x4E2A;&#x91CD;&#x7EC4;&#x83CC;&#x682A; fructofuranosidase &#x548C;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#xFF0C;&#x9176;&#x6548;&#x4EF7;&#x7684;&#x6447;&#x74F6;&#x4E2D;&#x7684;&#x949B;&#x9178;&#x589E;&#x5F3A;&#x6587;&#x5316; 150 U/mL &#xFF08;&#x7528;&#x4E8E; fructofuranosidase&#xFF09; &#x548C; 9.5-fold 3.7-fold &#x589E;&#x52A0;&#x5230; 190 U/mL &#xFF08;&#x7528;&#x4E8E;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;) &#x4E0E;&#x8BE5;&#x63A7;&#x4EF6;&#x3002;&#x8FD9;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x9176;&#x751F;&#x4EA7;&#x6405;&#x62CC;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x4E2D;&#x6210;&#x529F;&#x5730;&#x8FD0;&#x7528;&#x3002;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x3001; &#x53D6;&#x5F97;&#x6700;&#x540E;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684; 1,080 U &#x6BEB;&#x5347; &#xFF08;&#x5206;&#x6279;&#xFF09; &#x548C; 320 U/mL (&#x6279;) &#x662F; 7 &#x500D;&#x9AD8;&#x4E8E;&#x5E38;&#x89C4;&#x7684;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x3002;&#x4E3A;&#x52A0;&#x5F3A;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x539F;&#x56E0;&#x662F;&#x949B;&#x9178;&#x76D0;&#x7C92;&#x5B50;&#x4E0E;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5BC6;&#x5207;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4E0B;&#x6587; 2.5 g/L micromaterial &#x5185;&#x4E38;&#xFF0C;&#x53D1;&#x73B0;&#x5305;&#x62EC;&#x5355;&#x4E2A;&#x7C92;&#x5B50;&#x4F5C;&#x4E3A; 50-150 &#x5FAE;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x5D4C;&#x5165;&#x805A;&#x5408;&#x5728;&#x6838;&#x5FC3;&#x58F3;&#x9897;&#x7C92;&#x9020;&#x6210;&#x7684;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x3002;&#x4E0E;&#x949B;&#x9178;&#x542B;&#x91CF;&#x4ECE; 1,700 &micro; m &#xFF08;&#x63A7;&#x5236;&#xFF09; &#x964D;&#x4F4E;&#x4E86;&#x9897;&#x7C92;&#x5927;&#x5C0F;&#x589E;&#x52A0;&#x5230; 300 &micro; m&#x3002; &#x57FA;&#x4E8E;&#x8367;&#x5149;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x51B3;&#x8BAE;&#x663E;&#x793A;&#x63A7;&#x5236;&#x5927;&#x9897;&#x7C92;&#x53EA;&#x662F;&#x6D3B;&#x8DC3;&#x4E8E; 200 &micro; m &#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x5C42;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E0E;&#x517B;&#x5206;&#x548C;&#x6C27;&#x6C14;&#x771F;&#x83CC;&#x4E38;&#xFF0C;&#x4E00;&#x822C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x4E34;&#x754C;&#x6E17;&#x900F;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x76F8;&#x5339;&#x914D;&#x3002;&#x949B;&#x9178;&#x5185;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x6D3E;&#x751F;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5FAE;&#x4E38;&#xFF0C;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x5B8C;&#x5168;&#x6D3B;&#x8DC3;&#x3002;&#x8FD9;&#x662F;&#x56E0;&#x4E3A;&#x51CF;&#x5C11;&#x5C42;&#x539A;&#x5EA6;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x8D28;&#x80FD;&#x901A;&#x8FC7;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6838;&#x5FC3;&#x58F3;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x8FD8;&#x521B;&#x5EFA;&#x677E;&#x6563;&#x5185;&#x90E8;&#x9897;&#x7C92;&#x7ED3;&#x6784;&#x542F;&#x7528;&#x4E86;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x4F20;&#x8D28;&#x548C;&#x7A7F;&#x900F;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x4E3A;&#x8FBE;&#x5230; 500 &micro; m&#x3002;&#x6838;&#x58F3;&#x9897;&#x7C92;&#x521B;&#x9020;&#x4E0D;&#x53D6;&#x5F97;&#x4E86;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x5FAE;&#x7C92;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x6ED1;&#x77F3;&#x7C89;&#x6216;&#x6C27;&#x5316;&#x94DD;&#x5236;&#x6210;&#x7684;&#x52A0;&#x6CD5;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x76EE;&#x524D;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5EA6;&#x8EAB;&#x8BA2;&#x9020;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x5BF9;&#x9897;&#x7C92;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5DE5;&#x5E8F;&#x6709;&#x957F;&#x548C;&#x5F3A;&#x7684;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;

&#x6539;&#x5584;&#x751F;&#x7269;&#x9897;&#x7C92;&#x7684;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x4EA7;&#x9176;&#xFF1A; &#x9488;&#x5BF9;&#x4F7F;&#x7528;&#x949B;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x3002;

The present study describes the design of bio-pellet morphologies of the industrial working horse Aspergillus niger strains in submerged culture. The novel approach recruits the intended addition of titanate microparticles (TiSiO(4), 8 Âµm) to the growth medium. As tested for two recombinant strains producing fructofuranosidase and glucoamylase, the enzyme titer by the titanate-enhanced cultures in shake flasks was increased 3.7-fold to 150 U/mL (for fructofuranosidase) and 9.5-fold to 190 U/mL (for glucoamylase) as compared to the control. This could be successfully utilized for improved enzyme production in stirred tank reactors. Stimulated by the particles, the achieved final glucoamylase activity of 1,080 U/mL (fed-batch) and 320 U/mL (batch) was sevenfold higher as compared to the conventional processes. The major reason for the enhanced production was the close association between the titanate particles and the fungal cells. Already below 2.5 g/L the micromaterial was found inside the pellets, including single particles embedded as 50-150 Âµm particle aggregates in the center resulting in core shell pellets. With increasing titanate levels the pellet size decreased from 1,700 Âµm (control) to 300 Âµm. Fluorescence based resolution of GFP expression revealed that the large pellets of the control were only active in a 200 Âµm surface layer. This matches with the critical penetration depth for nutrients and oxygen typically observed for fungal pellets. The biomass within the titanate derived fungal pellets, however, was completely active. This was due a reduced thickness of the biomass layer via smaller pellets as well as the core shell structure. Moreover, also the created loose inner pellet structure enabled a higher mass transfer and penetration depths for up to 500 Âµm. The creation of core-shell pellets has not been achieved previously by the addition of microparticles, for example, made of talc or alumina. Due to this, the present work opens further possibilities to use microparticles for tailor-made morphology design of filamentous fungi, especially for pellet based processes which have a long and strong industrial relevance for industrial production.

Improved enzyme production by bio-pellets of Aspergillus niger: targeted morphology engineering using titanate microparticles.

La pr&#xE9;sente &#xE9;tude d&#xE9;crit la conception de bio-pellets morphologies des souches industrielles de travail de chevaux d&#x26;#39;Aspergillus niger en culture submerg&#xE9;e. La nouvelle approche recrute le plus destin&#xE9; de microparticules de titanate (TiSiO (4), 8 um) pour le milieu de croissance. Comme test&#xE9; pendant deux souches recombinantes produisant fructofuranosidase et glucoamylase, le titre enzyme par les cultures du titanate am&#xE9;lior&#xE9;es dans des flacons agit&#xE9;s a &#xE9;t&#xE9; augment&#xE9; de 3,7 fois &#xE0; 150 U / ml (pour fructofuranosidase) et 9,5 fois &#xE0; 190 U / ml (pour la glucoamylase) par rapport &#xE0; la commande. Cela pourrait &#xEA;tre utilis&#xE9;e avec succ&#xE8;s pour la production d&#x26;#39;enzymes am&#xE9;lior&#xE9;e dans des r&#xE9;acteurs agit&#xE9;s. Stimul&#xE9; par les particules, l&#x26;#39;activit&#xE9; glucoamylase r&#xE9;alis&#xE9; finale de 1080 U / ml (fed-batch) et 320 U / ml (lot) a &#xE9;t&#xE9; sept fois plus &#xE9;lev&#xE9; par rapport aux proc&#xE9;d&#xE9;s classiques. La principale raison de l&#x26;#39;accroissement de la production &#xE9;tait l&#x26;#39;association &#xE9;troite entre les particules de titanate et les cellules fongiques. D&#xE9;j&#xE0; en dessous de 2,5 g / L de la micromaterial a &#xE9;t&#xE9; trouv&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur des pastilles, y compris des particules individuelles incorpor&#xE9;s en tant que 50-150 agr&#xE9;gats de particules um dans le centre r&#xE9;sultant en granul&#xE9;s shell de base. Avec des niveaux de titanate de plus en plus de la taille des granul&#xE9;s est pass&#xE9;e de 1.700 um (contr&#xF4;le) &#xE0; 300 um. Fluorescence r&#xE9;solution bas&#xE9;e sur l&#x26;#39;expression de GFP a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; que les gros granul&#xE9;s du contr&#xF4;le n&#x26;#39;&#xE9;taient actives que dans une couche de surface 200 um. Cela correspond &#xE0; la profondeur de p&#xE9;n&#xE9;tration critique pour les nutriments et l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne g&#xE9;n&#xE9;ralement observ&#xE9;s pour les granul&#xE9;s fongiques. La biomasse dans le titanate de d&#xE9;riv&#xE9;s pastilles fongiques, cependant, &#xE9;tait compl&#xE8;tement actif. Ce a une &#xE9;paisseur r&#xE9;duite en raison de la couche interm&#xE9;diaire biomasse petites pastilles ainsi que la structure &#xE0; noyau et enveloppe. Par ailleurs, aussi la structure interne cr&#xE9;&#xE9; l&#xE2;che culot permis un transfert sup&#xE9;rieur de masse et des profondeurs de p&#xE9;n&#xE9;tration pour un maximum de 500 um. La cr&#xE9;ation de noyau-enveloppe pastilles n&#x26;#39;a pas &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9; auparavant par l&#x26;#39;addition de microparticules, par exemple, du talc ou de l&#x26;#39;alumine. Pour cette raison, le pr&#xE9;sent ouvrage ouvre de nouvelles possibilit&#xE9;s d&#x26;#39;utiliser des microparticules pour la conception sur mesure la morphologie des champignons filamenteux, en particulier pour les processus bas&#xE9;s sur granul&#xE9;s qui ont une pertinence &#xE0; long industrielle forte et pour la production industrielle.

Am&#xE9;lioration de la production d&#x26;#39;enzymes par Bio-pastilles d&#x26;#39;Aspergillus Niger: Ing&#xE9;nierie Morphologie cibl&#xE9;e utilisant des microparticules de titanate

Die vorliegende Studie beschreibt die Konfiguration des Bio-Pellet Morphologien der Industrie arbeiten Pferd Aspergillus Niger-St&auml;mme in der untergegangenen Kultur. Der neuartige Ansatz Rekruten die beabsichtigte Zugabe von Bariumtitanat Mikropartikel (TiSiO(4), 8 &micro;m) auf das N&auml;hrmedium. Auf beiden rekombinanten Sorten produzieren Fructofuranosidase und Glucoamylase getestet, der Enzym-Titer von Bariumtitanat erh&ouml;hter Kulturen in Flaschen, sch&uuml;tteln wurde erh&ouml;ht 3.7-fold bis 150 U/mL (f&uuml;r Fructofuranosidase) und 9.5-fold bis 190 U/mL (f&uuml;r Glucoamylase) im Vergleich zu der Kontrolle. Dies k&ouml;nnte f&uuml;r verbesserte Enzymproduktion in ger&uuml;hrt Tank Reaktoren erfolgreich genutzt werden. Angeregt durch die Partikel, die erreichte endg&uuml;ltig Glucoamylase-Aktivit&auml;t von 1.080 U/mL (fed-Batch) und 320 U/mL (Batch) war siebenfache h&ouml;her im Vergleich zu den herk&ouml;mmlichen Verfahren. Der wesentliche Grund f&uuml;r die erweiterte Produktion war die enge Beziehung zwischen der Titanat-Teilchen und der Pilzzellen. Bereits unten 2,5 g/L der Micromaterial fand innerhalb der Pellets, einschlie&szlig;lich einzelne Teilchen als 50-150 &micro;m Partikel eingebettet Aggregate in der Mitte, was zu Kern-Schale-Granulat. Mit steigendem Titanat die Pellet-Gr&ouml;&szlig;e von 1.700 &micro;m (Steuerelement sank) bis 300 &micro;m. ergab Fluoreszenz basierend Aufl&ouml;sung von GFP-Expression, dass die gro&szlig;en Pellets des Steuerelements nur ein 200-&micro;m-Oberfl&auml;chenschicht aktiv waren. Dies stimmt mit der kritischen Eindringtiefe f&uuml;r N&auml;hrstoffe und Sauerstoff, die in der Regel f&uuml;r pilzartige Pellets beobachtet. Die Biomasse innerhalb der Titanat abgeleitet pilzartige Pellets, jedoch, war v&ouml;llig aktiv. Dies wurde durch eine reduzierte Schichtdicke Biomasse &uuml;ber kleinere Kugeln als auch der Kern-Schale-Struktur. Dar&uuml;ber hinaus erm&ouml;glichte auch die erstellte lose Pellet innere Struktur, eine h&ouml;here Stoffaustausch und Durchdringung tiefen f&uuml;r bis zu 500 &micro;m. Die Schaffung von Core-Shell-Pellets wurde nicht zuvor durch Zugabe von Mikropartikel, z. B. Talkum oder Tonerde erreicht. Aus diesem Grund &ouml;ffnet das vorliegende Werk weitere M&ouml;glichkeiten um Mikropartikel f&uuml;r ma&szlig;geschneiderte Morphologie Design filament&ouml;se Pilze, vor allem f&uuml;r Pellet-basierte Prozesse verwenden, die eine lange und starke industrielle Relevanz f&uuml;r die industrielle Produktion zu haben.

Enzym-Produktion durch Bio-Pellets von Aspergillus Niger verbessert: gezielte Morphologie-Ingenieur mit Titanat Mikropartikel.

Il presente studio descrive il disegno di morfologie bio-pellet dei ceppi di Aspergillus niger industriale di lavoro cavallo nella cultura sommersa. Il nuovo approccio reclute l&#39;aggiunta di microparticelle titanato (TiSiO(4), 8 &micro;m) previsto per il mezzo di crescita. Testato per due ceppi ricombinanti producendo fructofuranosidase e glucoamilasi, il titolo di enzima dalle culture titanato-enhanced in matracci shake era aumentato 3.7-fold a 150 U/mL (per fructofuranosidase) e 9.5-fold a 190 U/mL (per glucoamilasi) rispetto al controllo. Questo potrebbe essere utilizzato con successo per la produzione di enzimi migliorati nei reattori stirred tank. Stimolato dalle particelle, glucoamilasi finale raggiunto di 1.080 U/mL (fed-batch) e 320 U/mL (batch) era sette volte superiore rispetto ai processi convenzionali. Il motivo principale per la produzione avanzata &egrave; stata la stretta associazione tra le particelle titanato e le cellule fungine. Gi&agrave; sotto 2,5 g/L il micromaterial &egrave; stato trovato all&#39;interno del pellet, tra cui singole particelle incorporati come 50-150 &micro;m particella si aggrega al centro con conseguente core shell pellet. Con aumento dei livelli di titanato la dimensione del pellet &egrave; diminuita da 1.700 &micro;m (di controllo) a 300 &micro;m. risoluzione di fluorescenza basata dell&#39;espressione di GFP ha rivelato che il pellet grandi del controllo solo erano attivi in uno strato superficiale di 200 &micro;m. Questo corrisponde con la profondit&agrave; di penetrazione critica per le sostanze nutrienti e ossigeno in genere osservate per pellet fungine. La biomassa all&#39;interno del titanato derivato pellet fungine, tuttavia, era completamente attiva. Questo era dovuto un ridotto spessore dello strato biomassa tramite piccoli pellet cos&igrave; come la struttura di shell del nucleo. Inoltre, la struttura creata pellet sciolto interiore attivato anche un maggiore trasferimento di massa e la profondit&agrave; di penetrazione per fino a 500 &micro;m. La creazione di pellets core-shell non &egrave; stata raggiunta in precedenza con l&#39;aggiunta di microparticelle, ad esempio, fatte di talco o allumina. A causa di questo, il presente lavoro si apre ulteriori possibilit&agrave; per utilizzare le microparticelle per la progettazione su misura di morfologia dei funghi filamentosi, soprattutto per i processi di pellet basata che hanno una lunga e forte rilevanza industriale per la produzione industriale.

Migliorata la produzione di enzimi di bio-pellet di Aspergillus niger: mirati ingegneria morfologia utilizzando titanato microparticelle.

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190 U/mL (glucoamylase)&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xD558;. &#xC774; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCD09;&#xBC1C;&#xB41C; &#xD0F1;&#xD06C; &#xC6D0;&#xC790;&#xB85C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xD65C;&#xC6A9; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC785;&#xC790;, 1080 U/mL (fed batch)&#xC758; &#xB2EC;&#xC131;&#xB41C; &#xCD5C;&#xC885; glucoamylase &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC0F; 320&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC790;&#xADF9; U/mL (&#xC77C;&#xAD04; &#xCC98;&#xB9AC;)&#xB294; &#xCE60; &#xBC30;&#xC758; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xB354; &#xB192;&#xC740;. &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694; &#xC774;&#xC720;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xC785;&#xC790;&#xC640; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xC774; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC6B4; &#xD611;&#xD68C;. &#xC774;&#xBBF8; &#xC544;&#xB798; 2.5 g/L&#xB97C; micromaterial&#xB85C; 50-150 &micro; m &#xC785;&#xC790; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xD3A0; &#xB9BF;, &#xB0B4;&#xBD80; &#xBC1C;&#xACAC; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC258; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; &#xC13C;&#xD130;&#xC5D0; &#xC9D1;&#xACC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. 300 &micro; M. 1700 &micro; m (&#xC81C;&#xC5B4;)&#xC5D0;&#xC11C; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD06C;&#xAE30;&#xB294; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xC218;&#xC900; &#xC99D;&#xAC00; &#xD568;&#xAED8; GFP &#xD45C;&#xD604;&#xC758; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB294; &#xD615;&#xAD11; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xC758; &#xD070; &#xC54C; &#xC57D; 200 &micro; m &#xD45C;&#xBA74; &#xCE35;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD65C;&#xC131;&#xB9CC; &#xD588;&#xB2E4; &#xBC1D;&#xD614;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC601;&#xC591;&#xBD84;&#xACFC; &#xC0B0;&#xC18C;&#xB97C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD00;&#xCC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xCE68;&#xD22C; &#xAE4A;&#xC774;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xB0B4; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC744; &#xD30C;&#xC0DD;, &#xC644;&#xC804;&#xD788; &#xD65C;&#xC131;. &#xC774;&#xAC83;&#xC740; &#xB354; &#xC791;&#xC740; &#xC54C;&#xAC31;&#xC774; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC258; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4; &#xCE35;&#xC758; &#xAC10;&#xC18C; &#xB41C; &#xB450;&#xAED8; &#xB54C;&#xBB38; &#xC774;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xB610;&#xD55C; &#xC0DD;&#xC131;&#xB41C; &#xB41C; &#xB290;&#xC2A8;&#xD55C; &#xB0B4; &#xBA74; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xAD6C;&#xC870; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB192;&#xC740; &#xB300;&#xB7C9; &#xC804;&#xC1A1; &#xBC0F; 500 &micro; m&#xAE4C;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCE68;&#xD22C; &#xAE4A;&#xC774;. &#xCF54;&#xC5B4;-&#xC258; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC758; &#xCC3D;&#xC870; &#xB4A4;, &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xD65C;&#xC11D; &#xB610;&#xB294; &#xC54C; &#xB8E8;&#xBBF8;&#xB098;&#xB85C; &#xB9CC;&#xB4E0; &#xCD94;&#xAC00; &#xD558; &#xC5EC; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xB2EC;&#xC131; &#xB41C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0;, &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC791;&#xC5C5; &#xAE38;&#xACE0; &#xAC15;&#xD55C; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xAD00;&#xB828; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xD3A0; &#xB81B; &#xAE30;&#xBC18; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD2B9;&#xD788; filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;&#xC758; &#xB9DE;&#xCDA4;&#xD615; &#xD615;&#xD0DC; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB4A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xCD94;&#xAC00; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xC5FD;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD558; &#xC5EC; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD5A5;&#xC0C1;: &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xACF5;&#xD559; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xBBF8;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB300;&#xC0C1;.

El presente trabajo describe el dise&#xF1;o de la bio-pellets morfolog&#xED;as de las cepas industriales que trabajan a caballo Aspergillus niger en cultivo sumergido. El enfoque novedoso recluta la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas destinadas titanato (TiSiO (4), 8 micras) al medio de crecimiento. Como prueba de dos cepas recombinantes que producen fructofuranosidasa y glucoamilasa, el t&#xED;tulo de la enzima por los cultivos mejorados titanato-en matraces de agitaci&#xF3;n se increment&#xF3; 3,7 veces a 150 U / ml (por fructofuranosidasa) y 9,5 veces a 190 U / ml (por glucoamilasa) en comparaci&#xF3;n con el control. Esto podr&#xED;a ser utilizado con &#xE9;xito para la producci&#xF3;n de enzima mejorada en los reactores de tanque agitado. Estimulada por las part&#xED;culas, la actividad logr&#xF3; glucoamilasa final de 1.080 U / ml (fed-batch) y 320 U / ml (lote) era siete veces mayor en comparaci&#xF3;n con los procesos convencionales. La principal raz&#xF3;n para el aumento de la producci&#xF3;n fue la estrecha asociaci&#xF3;n entre las part&#xED;culas de titanato y las c&#xE9;lulas f&#xFA;ngicas. Ya por debajo de 2,5 g / L de la micromaterial se encuentra dentro de los gr&#xE1;nulos individuales, incluyendo las part&#xED;culas incrustadas como agregados de part&#xED;culas 50-150 micras en el centro resulta en pellets de n&#xFA;cleo y cubierta. Con niveles crecientes de titanato el tama&#xF1;o de pellets se redujo de 1.700 micras (control) a 300 micras. Resoluci&#xF3;n de fluorescencia basada en la expresi&#xF3;n de GFP revel&#xF3; que los gr&#xE1;nulos grandes del control fueron s&#xF3;lo activo en una capa de micras 200 superficie. Esto coincide con la profundidad de penetraci&#xF3;n cr&#xED;tica para nutrientes y ox&#xED;geno normalmente observados para los pellets de hongos. La biomasa en el titanato derivado gr&#xE1;nulos hongos, sin embargo, era completamente activa. Esto se debi&#xF3; un reducido espesor de la capa de biomasa a trav&#xE9;s de peque&#xF1;os gr&#xE1;nulos, as&#xED; como la estructura del n&#xFA;cleo c&#xE1;scara. Por otra parte, tambi&#xE9;n cre&#xF3; la estructura interna de pellets sueltos permitido una transferencia de masa m&#xE1;s alta y una profundidad de penetraci&#xF3;n de hasta 500 micras. La creaci&#xF3;n de n&#xFA;cleo-corteza gr&#xE1;nulos no se ha conseguido previamente mediante la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas, por ejemplo, hecho de talco o al&#xFA;mina. Debido a esto, el presente trabajo se abre posibilidades adicionales para utilizar micropart&#xED;culas para el dise&#xF1;o de la morfolog&#xED;a a medida de los hongos filamentosos, especialmente para procesos basados &#x200B;&#x200B;en pellets que tienen un inter&#xE9;s para la industria de largo y fuerte para la producci&#xF3;n industrial.

Mejora de la producci&#xF3;n de enzimas por Bio-gr&#xE1;nulos de Aspergillus N&#xED;ger: Morfolog&#xED;a dirigida Ingenier&#xED;a utilizando micropart&#xED;culas titanato

&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x771F;&#x83CC;&#x662F;&#x91CD;&#x7EC4;&#x751F;&#x4EA7;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176; fructofuranosidase&#xFF0C;&#x5546;&#x4E1A;&#x5229;&#x76CA;&#x7684; pre-biotic &#x7CD6;&#x5408;&#x6210;&#x751F;&#x7269;&#x50AC;&#x5316;&#x5242;&#x7684;&#x6709;&#x6548;&#x4E3B;&#x673A;&#x3002;&#x5728;&#x6279;&#x5904;&#x7406;&#x6587;&#x5316;&#x5BF9;&#x6700;&#x5C0F;&#x5316;&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x57F9;&#x517B;&#x57FA;&#xFF0C;&#x91CD;&#x7EC4;&#x5E94;&#x53D8; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14; SKAn1015&#xFF0C;&#x8868;&#x793A;&#x7F16;&#x7801; suc1 &#x57FA;&#x56E0; fructofuranosidase &#x5206;&#x6CCC; 45U/mL &#x7684;&#x9776;&#x6807;&#x9176;&#xFF0C;&#x800C;&#x7236;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; SKANip8 &#x4E5F;&#x6CA1;&#x6709;&#x5448;&#x73B0;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;&#x91CD;&#x7EC4;&#x9176;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x4F53;&#x5185;&#x901A;&#x91CF;&#x4E2D;&#x592E;&#x78B3;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7684;&#x91CD;&#x5927;&#x53D8;&#x52A8;&#xFF0C;&#x7531; (13) C &#x4EE3;&#x8C22;&#x901A;&#x91CF;&#x6BD4;&#x7387;&#x5206;&#x6790;&#x8BC4;&#x4F30;&#x3002;&#x6700;&#x503C;&#x5F97;&#x6CE8;&#x610F;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x6D41;&#x91CF;&#x91CD;&#x65B0;&#x5206;&#x914D;&#x542F;&#x7528; NADPH &#x6D3B;&#x5316;&#x80DE;&#x6D46;&#x620A;&#x7CD6;&#x78F7;&#x9178;&#x9014;&#x5F84; (PPP) &#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x82F9;&#x679C;&#x9178;&#x9176;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x63D0;&#x5347;&#x7684;&#x4F9B;&#x5E94;&#x800C;&#x51CF;&#x5C11;&#x80FD;&#x6E90;&#x53D1;&#x7535; TCA &#x5FAA;&#x73AF;&#x901A;&#x8FC7;&#x901A;&#x4E86;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;fructofuranosidase &#x751F;&#x4EA7; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x7684;&#x603B;&#x4F53;&#x53EF;&#x80FD;&#x901A;&#x7A7A;&#x95F4;&#x662F;&#x5728;&#x7845;&#x4E2D;&#x7531;&#x8C03;&#x67E5;&#x57FA;&#x5143;&#x901A;&#x91CF;&#x6A21;&#x5F0F;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x8FD9;&#x7406;&#x8BBA;&#x901A;&#x91CF;&#x5206;&#x5E03;&#x7684;&#x591A;&#x4E2A;&#x65B9;&#x6848;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;&#x968F;&#x540E;&#xFF0C;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x4E1A;&#x7EE9;&#x6302;&#x94A9;&#x7684;&#x5B9E;&#x6D4B;&#x7684;&#x6D41;&#x91CF;&#x53D8;&#x5316;&#x88AB;&#x6295;&#x5F71;&#x5230;&#x7684;&#x7845;&#x901A;&#x91CF;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E3A;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x5E94;&#x53D8;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x5B9A;&#x91CF;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x5B9E;&#x73B0;&#x7684;&#x4F18;&#x5316;&#x548C;&#x6392;&#x540D;&#x7684;&#x4F18;&#x5148;&#x76EE;&#x6807;&#x5217;&#x8868;&#x3002;&#x6709;&#x8DA3;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x4EE3;&#x8C22;&#x88AB;&#x8F6C;&#x5411;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x4F18;&#x5316;&#x6D41;&#x91CF;&#x6A21;&#x5F0F;&#x7684;&#x552F;&#x4E00;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x91CD;&#x7EC4;&#x9176;&#xFF0C;&#x4F3C;&#x4E4E; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x7684;&#x5185;&#x5728;&#x5438;&#x5F15;&#x529B;&#x5C5E;&#x6027;&#x3002;&#x9009;&#x7684;&#x901A;&#xFF0C;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x9884;&#x6D4B;&#x7684;&#x4F18;&#x5316;&#x66F4;&#x6539;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x63ED;&#x793A;&#x65B0;&#x7684;&#x76EE;&#x6807; &mdash; &mdash; &#x5305;&#x62EC;&#x53CD;&#x5E94;&#x6302;&#x94A9; NADPH &#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x8461;&#x8404;&#x7CD6;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;

&#x96C6;&#x6210;&#x7684;&#x4F53;&#x5185;&#x548C;&#x7845;&#x4EE3;&#x8C22;&#x901A;&#x91CF;&#x7684;&#x91CD;&#x7EC4;&#x86CB;&#x767D;&#x751F;&#x4EA7;&#x6539;&#x8FDB;&#x4E2D;&#x3002;

The filamentous fungus Aspergillus niger is an efficient host for the recombinant production of the glycosylated enzyme fructofuranosidase, a biocatalyst of commercial interest for the synthesis of pre-biotic sugars. In batch culture on a minimal glucose medium, the recombinant strain A. niger SKAn1015, expressing the fructofuranosidase encoding suc1 gene secreted 45U/mL of the target enzyme, whereas the parent wild type SKANip8 did not exhibit production. The production of the recombinant enzyme induced a significant change of in vivo fluxes in central carbon metabolism, as assessed by (13)C metabolic flux ratio analysis. Most notably, the flux redistribution enabled an elevated supply of NADPH via activation of the cytosolic pentose phosphate pathway (PPP) and mitochondrial malic enzyme, whereas the flux through energy generating TCA cycle was reduced. In addition, the overall possible flux space of fructofuranosidase producing A. niger was investigated in silico by elementary flux mode analysis. This provided theoretical flux distributions for multiple scenarios with differing production capacities. Subsequently, the measured flux changes linked to improved production performance were projected into the in silico flux space. This provided a quantitative evaluation of the achieved optimization and a priority ranked target list for further strain engineering. Interestingly, the metabolism was shifted largely towards the optimum flux pattern by sole expression of the recombinant enzyme, which seems an inherent attractive property of A. niger. Selected fluxes, however, changed contrary to the predicted optimum and thus revealed novel targets-including reactions linked to NADPH metabolism and gluconate formation.

Integration of in vivo and in silico metabolic fluxes for improvement of recombinant protein production.

Le champignon filamenteux est Aspergillus Niger un h&#xF4;te efficace pour la production recombinante de l&#x26;#39;enzyme glycosyl&#xE9;e fructofurannosidase, un biocatalyseur d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t commercial pour la synth&#xE8;se de pr&#xE9;-biotiques sucres. Dans la culture par lots sur un milieu minimal glucose, la souche recombinante A. Niger SKAn1015, exprimant le g&#xE8;ne fructofuranosidase codant suc1 s&#xE9;cr&#xE9;t&#xE9;e 45U/mL de l&#x26;#39;enzyme cible, alors que le type parent sauvage SKANip8 ne pr&#xE9;sentent pas de production. La production de l&#x26;#39;enzyme recombinante induit un changement significatif dans les flux d&#x26;#39;in vivo dans le m&#xE9;tabolisme central carbon&#xE9;, tel qu&#x26;#39;&#xE9;valu&#xE9; par (13) C flux analyse des ratios m&#xE9;taboliques. Plus particuli&#xE8;rement, la redistribution du flux a permis une offre &#xE9;lev&#xE9;e de NADPH via l&#x26;#39;activation de la voie des pentoses phosphates cytosolique (PPP) et mitochondrial enzyme malique, alors que le flux gr&#xE2;ce &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;nergie du cycle TCA g&#xE9;n&#xE9;rer a &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;duit. En outre, l&#x26;#39;espace du flux global possible de produire fructofuranosidase A. Niger a &#xE9;t&#xE9; &#xE9;tudi&#xE9;e in silico par analyse des flux en mode &#xE9;l&#xE9;mentaire. Cette condition distributions de flux th&#xE9;oriques pour plusieurs sc&#xE9;narios avec diff&#xE9;rentes capacit&#xE9;s de production. Par la suite, les changements de flux mesur&#xE9;es li&#xE9;s &#xE0; la performance am&#xE9;lioration de la production ont &#xE9;t&#xE9; projet&#xE9;s dans le flux dans l&#x26;#39;espace silico. Cela a fourni une &#xE9;valuation quantitative de l&#x26;#39;optimisation atteint et une liste cible prioritaire class&#xE9;e pour l&#x26;#39;ing&#xE9;nierie de la souche. Fait int&#xE9;ressant, le m&#xE9;tabolisme a &#xE9;t&#xE9; d&#xE9;plac&#xE9; en grande partie vers le mod&#xE8;le de flux optimale par l&#x26;#39;expression unique de l&#x26;#39;enzyme recombinante, ce qui semble une propri&#xE9;t&#xE9; inh&#xE9;rente attractif de A. Niger. Flux s&#xE9;lectionn&#xE9;s, cependant, a chang&#xE9; contrairement &#xE0; la pr&#xE9;dite optimale et donc r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; les objectifs des nouvelles, y compris des r&#xE9;actions li&#xE9;es &#xE0; la NADPH m&#xE9;tabolisme et de la formation gluconate.

L&#x26;#39;int&#xE9;gration des in vivo et in silico flux m&#xE9;taboliques pour l&#x26;#39;am&#xE9;lioration de production de prot&#xE9;ines recombinantes

Der filament&ouml;se Pilz Aspergillus Niger ist eine effiziente Host f&uuml;r die rekombinante Herstellung von HbA1c Enzym Fructofuranosidase, ein Biokatalysator von kommerziellem Interesse f&uuml;r die Synthese von pr&auml;biotischenen Zucker. In Batch-Kultur auf einem minimalen Glukose-Medium, der rekombinanten Stamm A. Niger SKAn1015, abgesondert zum Ausdruck der Codierung suc1 gen Fructofuranosidase 45U/mL des Enzyms Ziel w&auml;hrend der &uuml;bergeordneten Wildtyp SKANip8 Produktion nicht aufweisen. Die Produktion des Enzyms rekombinante induziert eine bedeutende &Auml;nderung von in-vivo Flussmittel im zentralen Kohlenstoff-Stoffwechsel, die (13) C metabolische Flussmittel Verh&auml;ltnis Analyse zu bewerten. Vor allem, aktiviert die Flussmittel-Umverteilung eine erh&ouml;hte Zufuhr von NADPH durch die Aktivierung der Zytosolische Pentosephosphatweg (PPP) und mitochondriales Enzym Apfels&auml;ure, w&auml;hrend der Flux durch Energie generieren TCA-Zyklus reduziert wurde. Dar&uuml;ber hinaus wurde der insgesamt m&ouml;glichen Flussmittel-Raum der Fructofuranosidase produziert A. Niger in Silico von elementaren Flussmittel Modus Analyse untersucht. Dies bot theoretische Flussmittel Verteilungen f&uuml;r mehrere Szenarien mit unterschiedlichen Kapazit&auml;ten. Anschlie&szlig;end wurden die gemessenen Flussmittel-&Auml;nderungen im Zusammenhang mit verbesserten Produktion Durchf&uuml;hrung projiziert, in der in-Silico Flussmittel Raum. Dies bot eine quantitative Bewertung des erreichten Optimierung und eine Zielliste Priorit&auml;t auf Platz f&uuml;r weitere Belastung Engineering. Interessanterweise wurde der Stoffwechsel weitgehend auf das optimale Flussmittel-Muster durch alleinige Expression des Enzyms rekombinante verlagert, die eine attraktive innewohnende Eigenschaft von A. Niger scheint. Ausgew&auml;hlte Flussmittel, jedoch entgegen des vorhergesagten optimalen ge&auml;ndert und offenbart somit neuartige Ziele, einschlie&szlig;lich Reaktionen mit Bildung von NADPH-Stoffwechsel und Gluconate verkn&uuml;pft.

Integration von in-vivo und in Silico metabolische Flussmittel f&uuml;r Verbesserung der rekombinanten Proteinproduktion.

Il fungo filamentoso Aspergillus niger &egrave; un host efficiente per la produzione di ricombinante della glicosilata enzima fructofuranosidase, un biocatalizzatore di interesse commerciale per la sintesi di zuccheri biotico. Nella cultura batch su un mezzo di glucosio minimal, il ceppo ricombinante a. niger SKAn1015, esprimendo la fructofuranosidase codifica suc1 gene secreto 45U/mL dell&#39;enzima bersaglio, mentre il padre selvaggio tipo SKANip8 non ha esibito la produzione. La produzione dell&#39;enzima ricombinante indotta da un cambiamento significativo dei flussi in vivo nel metabolismo del carbonio centrale, come valutato da analisi di rapporto (13) C flusso metabolico. Pi&ugrave; in particolare, la ridistribuzione di flusso attivato un apporto elevato di NADPH tramite attivazione del pentoso fosfato citosolico (PPP) e mitocondriale enzima malico, considerando che il flusso attraverso energia generando ciclo TCA &egrave; stato ridotto. Inoltre, lo spazio complessivo possibile flusso di fructofuranosidase produrre a. niger &egrave; stato studiato in silico di analisi modalit&agrave; flusso elementare. Questo fornito distribuzioni teoriche disossidante per pi&ugrave; scenari con differenti capacit&agrave; di produzione. Successivamente, le variazioni di flusso misurato connessi alla produzione migliorata performance sono state proiettate in silico spazio di flussante. Questo forn&igrave; una valutazione quantitativa della ottimizzazione raggiunto e un elenco di priorit&agrave; classificato destinazione per ingegneria sforzo ulteriore. Curiosamente, il metabolismo &egrave; stato spostato in gran parte verso il modello di flusso ottimale da sola espressione dell&#39;enzima ricombinante, che sembra un&#39;attraente propriet&agrave; intrinseca di a. niger. Fondenti selezionati, tuttavia, cambiato al contrario il predetta ottimale e cos&igrave; ha rivelato nuovi obiettivi, tra cui reazioni legate alla formazione di NADPH metabolismo e gluconato.

Integrazione di in vivo e in silico metabolica disossidanti per il miglioramento della produzione di proteine ricombinanti.

&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30EB;&#x30AE;&#x30EB;&#x30B9;&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30B7;&#x30EB;&#x5316;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x3001;&#x4E8B;&#x524D;&#x306B;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x7CD6;&#x306E;&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5546;&#x696D;&#x7684;&#x306A;&#x95A2;&#x5FC3;&#x306E;&#x751F;&#x4F53;&#x89E6;&#x5A92;&#x306E;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306A;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x6700;&#x5C0F;&#x9650;&#x306E;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x57F9;&#x5730;&#x4E0A;&#x3067;&#x30D0;&#x30C3;&#x30C1;&#x57F9;&#x990A;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6A19;&#x7684;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;suc1&#x5206;&#x6CCC;45U/mL&#x3092;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x682A;&#x306E;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;SKAn1015&#x306F;&#x3001;&#x89AA;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;SKANip8&#x4E00;&#x65B9;&#x3001;&#x751F;&#x7523;&#x3092;&#x793A;&#x3055;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002; &#xFF08;13&#xFF09;C&#x4EE3;&#x8B1D;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x6BD4;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306F;&#x3001;&#x4E2D;&#x592E;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x306E;in vivo&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x8A98;&#x767A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; TCA&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x78C1;&#x675F;&#x304C;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x4E00;&#x65B9;&#x3001;&#x6700;&#x3082;&#x9855;&#x8457;&#x306A;&#x306E;&#x306F;&#x3001;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x518D;&#x914D;&#x5E03;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x30DA;&#x30F3;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B9;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x7D4C;&#x8DEF;&#xFF08;PPP&#xFF09;&#x3068;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B4;&#x9178;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;NADPH&#x306E;&#x4E0A;&#x6607;&#x4F9B;&#x7D66;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x751F;&#x7523;&#x3059;&#x308B;&#x30D5;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C8;&#x30D5;&#x30E9;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C0;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x7A7A;&#x9593;&#x304C;&#x5C0F;&#x5B66;&#x6821;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;in silico&#x3067;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x751F;&#x7523;&#x80FD;&#x529B;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30EA;&#x30AA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7406;&#x8AD6;&#x4E0A;&#x306E;&#x78C1;&#x675F;&#x5206;&#x5E03;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x3001;&#x6539;&#x826F;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x751F;&#x7523;&#x30D1;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30DE;&#x30F3;&#x30B9;&#x306B;&#x9023;&#x52D5;&#x3059;&#x308B;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x78C1;&#x675F;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306F;&#x30B7;&#x30EA;&#x30B3;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x7A7A;&#x9593;&#x5185;&#x306B;&#x6295;&#x5F71;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x304C;&#x9054;&#x6210;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x6B6A;&#x307F;&#x6280;&#x8853;&#x306E;&#x512A;&#x5148;&#x9806;&#x4F4D;&#x306B;&#x30E9;&#x30F3;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8208;&#x5473;&#x6DF1;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3001;&#x4EE3;&#x8B1D;A.&#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x56FA;&#x6709;&#x306E;&#x9B45;&#x529B;&#x7684;&#x306A;&#x8CA1;&#x7523;&#x3068;&#x601D;&#x308F;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x552F;&#x4E00;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x306B;&#x5411;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x5927;&#x304D;&#x304F;&#x30B7;&#x30D5;&#x30C8;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9078;&#x629E;&#x3057;&#x305F;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x4E88;&#x6E2C;&#x306B;&#x53CD;&#x3057;&#x3066;&#x5909;&#x66F4;&#x3001;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x65B0;&#x305F;&#x306A;&#x76EE;&#x6A19;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x3068;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30F3;&#x9178;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3092;NADPH&#x306B;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x5411;&#x4E0A;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;in vivo&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30B7;&#x30EA;&#x30B3;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3067;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;

Filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774; Aspergillus &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xB294; &#xB2F9;&#xD654; &#xD6A8;&#xC18C; fructofuranosidase pre-biotic &#xC124;&#xD0D5;&#xC758; &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C1;&#xC5C5;&#xC801;&#xC778; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC758; biocatalyst&#xC758; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBD84; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; SKAn1015, &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; A. &#xCD5C;&#xC18C;&#xD55C;&#xC758; &#xD3EC;&#xB3C4; &#xB2F9; &#xC911;&#xAC04;&#xC5D0; &#xC77C;&#xAD04; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; fructofuranosidase suc1 &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xD45C;&#xD604; &#xBE44; &#xB300;&#xC0C1; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; 45U/mL &#xBC18;&#xBA74; &#xBD80;&#xBAA8; &#xC57C;&#xC0DD; &#xD0C0;&#xC785; SKANip8 &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC804;&#xC2DC; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0; (13) C &#xB300;&#xC0AC; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xBE44;&#xC728; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD3C9;&#xAC00; &#xC911;&#xC559; &#xD0C4;&#xC18C; &#xB300;&#xC0AC;&#xC5D0;&#xC11C; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6A9;&#xC758; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC720;&#xB3C4;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xC7AC;&#xBC30;&#xD3EC; TCA &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558;&#xB294; &#xBC18;&#xBA74; cytosolic pentose &#xC778;&#xC0B0; &#xC5FC; &#xD1B5;&#xB85C; (PPP)&#xC640; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; malic &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; NADPH&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xACF5;&#xAE09; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;. &#xB610;&#xD55C;, fructofuranosidase A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC758; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC720;&#xB3D9;&#xC801; &#xACF5;&#xAC04; silico &#xCD08;&#xB4F1;&#xD559;&#xAD50; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC0AC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC11C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC6A9;&#xB7C9;&#xC744; &#xAC00;&#xC9C4; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC2DC;&#xB098;&#xB9AC;&#xC624;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xB860;&#xC801;&#xC778; &#xC720;&#xB7C9; &#xBD84;&#xBC30;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;. &#xADF8; &#xD6C4;, &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC131;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xCE21;&#xC815; &#xB41C; &#xC720;&#xB7C9; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; silico&#xC5D0; &#xC608;&#xC0C1; &#xD588;&#xB2E4; &#xACF5;&#xAC04; &#xC720;&#xCD9C;. &#xC774; &#xCD94;&#xAC00; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC591;&#xC801; &#xB2EC;&#xC131;&#xB41C; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xD3C9;&#xAC00; &#xC6B0;&#xC120; &#xC21C;&#xC704; &#xB300;&#xC0C1; &#xBAA9;&#xB85D; &#xC81C;&#xACF5;. &#xD765;&#xBBF8;&#xB86D;&#xAC8C;&#xB3C4;, &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xACE0;&#xC720;&#xC758; &#xB9E4;&#xB825;&#xC801;&#xC778; &#xC18D;&#xC131;&#xC744; &#xBCF4;&#xC774;&#xB294; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xC720;&#xC77C;&#xD55C; &#xD45C;&#xD604; &#xD558; &#xC5EC; &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xD328;&#xD134; &#xCABD;&#xC73C;&#xB85C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC774;&#xB3D9; &#xD588;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC120;&#xD0DD;&#xD55C; &#xC6A9; &#xC608;&#xCE21;&#xB41C; &#xCD5C;&#xC801; &#xBC18;&#xB300;&#xB85C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; NADPH &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC;&#xC640; &#xAD6C; &#xB8E8; &#xCF58; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xB9C1;&#xD06C; &#xB41C; &#xC18C;&#xC124; &#xB300;&#xC0C1;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xBC18;&#xC751;&#xC744; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD588;&#xB2E4;.

In vivo&#xC640; silico &#xC2E0;&#xC9C4; &#xC6A9; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC758; &#xD5A5;&#xC0C1;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xD1B5;&#xD569;.

El hongo filamentoso Aspergillus niger es un hu&#xE9;sped eficiente para la producci&#xF3;n recombinante de la enzima fructofuranosidasa glicosilada, un biocatalizador de inter&#xE9;s comercial para la s&#xED;ntesis de pre-bi&#xF3;ticos az&#xFA;cares. En cultivo discontinuo en un medio de glucosa m&#xED;nimo, la cepa recombinante de A. niger SKAn1015, expresando el gen fructofuranosidasa codifica suc1 secretada 45U/mL de la enzima diana, mientras que el tipo silvestre parental SKANip8 no exhibi&#xF3; producci&#xF3;n. La producci&#xF3;n de la enzima recombinante induce un cambio significativo en los flujos de in vivo en el metabolismo central de carbono, seg&#xFA;n la evaluaci&#xF3;n (13) C metab&#xF3;lica an&#xE1;lisis de la relaci&#xF3;n de cambio. En particular, la redistribuci&#xF3;n del flujo permiti&#xF3; un suministro elevado de NADPH a trav&#xE9;s de la activaci&#xF3;n de la v&#xED;a pentosa fosfato citos&#xF3;lico (PPP) y la enzima m&#xE1;lica mitocondrial, mientras que el flujo a trav&#xE9;s de la generaci&#xF3;n de energ&#xED;a se redujo ciclo de Krebs. Adem&#xE1;s, el espacio global de flujo posible de producir fructofuranosidasa de A. niger se investig&#xF3; en silico mediante an&#xE1;lisis elemental modo flujo. Esto proporcion&#xF3; distribuciones te&#xF3;ricas de flujo de m&#xFA;ltiples escenarios con diferentes capacidades de producci&#xF3;n. Posteriormente, los cambios de flujo medidas ligadas al rendimiento de mejora de la producci&#xF3;n se proyecta en el flujo en el espacio in silico. Esto proporcion&#xF3; una evaluaci&#xF3;n cuantitativa de la optimizaci&#xF3;n realizados y una lista de prioridades de destino clasificado para la ingenier&#xED;a de tensi&#xF3;n adicional. Curiosamente, el metabolismo se desplaz&#xF3; en gran parte hacia el patr&#xF3;n de flujo &#xF3;ptimo por &#xFA;nica expresi&#xF3;n de la enzima recombinante, que parece una propiedad inherente atractivo de A. niger. Los flujos seleccionados, sin embargo, cambi&#xF3; en contra de la &#xF3;ptima y por lo tanto predecir revel&#xF3; nuevos objetivos-incluyendo las reacciones relacionadas con el metabolismo y la formaci&#xF3;n de NADPH gluconato.

Habib Driouch

Institute of Biochemical Engineering

Technische Universität Braunschweig

Customization of Aspergillus niger Morphology Through Addition of Talc Micro Particles

Habib Driouch

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Technische Universität Braunschweig

Customization of Aspergillus niger Morphology Through Addition of Talc Micro Particles

Institute of Biochemical Engineering