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Metabolic engineering of Candida tropicalis for efficient biomass hemicellulose hydrolysate utilization

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  • 발행기관
    한국당과학회 바로가기
  • 간행물
    한국당과학회 학술대회 바로가기
  • 통권
    2017 한국당과학회 동계학술대회 (2017.01)바로가기
  • 페이지
    pp.73-73
  • 저자
    In Seok Yeo, Woo Yong Shim, Jung Hoe Kim
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A294829

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

원문정보

초록

영어
Xylose is the most abundant carbohydrate in biomass hemicellulose hydrolysate. However, most living organisms are unable to uptake this five-carbon sugar. A few microbes including Candida tropicalis and Pichia stipitis can metabolize this monosaccharide. We focused on genetically engineering C. tropicalis to utilize xylose rapidly. Xylitol reductase (XR), xylitol dehydrogenase (XDH) and xylulokinase (XK) are responsible for xylose utilization in yeast. But xylitol is accumulated during xylose metabolism as byproduct. Hence, xylose isomerase (XI) gene in fungal xylose pathway was introduced not to produce xylitol. Glyceraldehyde 3-phosphate dehyderogenase (GAPDH) promoter was used throughout the experiments to transcribe genes constantly without glucose repression, and the fungal XI gene was codon-optimized for correct amino acids in alternative codon usage system. In addition, the composition of media was modified to minimize xylitol production. To increase xylose consumption rate more fast, additional three genes were overexpressed which encode transketolase (TKL), transaldolase (TAL) and xylulokinase (XK) gene. Also, pho13 gene was disrupted. For overexpression and disruption harboring genes, above four genes were identified by polymerase chain reaction with specific-designed primers based on sequence homology. The resulting genetically engineered organism consumed 50g xylose/L in 72 hours from chemically defined media with 20g glucose/L similar to biomass hemicellulose hydrolysate. By using this strain, we can use biomass hemicellulose hydrolysate more effectively.

저자

  • In Seok Yeo [ #3217, Cellular Metabolic Engineering Lab., Dept. of Biological Sciences, KAIST, 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34141, Korea ]
  • Woo Yong Shim [ #3217, Cellular Metabolic Engineering Lab., Dept. of Biological Sciences, KAIST, 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34141, Korea ]
  • Jung Hoe Kim [ #3217, Cellular Metabolic Engineering Lab., Dept. of Biological Sciences, KAIST, 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34141, Korea ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국당과학회 [Korean Society for Glycoscience]
  • 설립연도
    2006
  • 분야
    의약학>약학
  • 소개
    본 학회는 화학, 생화학, 분자생물학, 미생물학, 식품공학, 의학, 약학, 유전공학 및 생물공학, 환경 및 기타 공업 등 전 분야의 탄수화물관련 이론과 기술을 연구 발전시키고 산학협동을 통해 이를 보급하여 국내 관련 산업의 발전 및 국민생활의 과학화에 기여하고자 하며, 이러한 목표와 비젼의 실현을 위해 회원들이 적극적인 참여와 활동을 전개하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국당과학회 학술대회
  • 간기
    연간
  • 수록기간
    2006~2022
  • 십진분류
    KDC 517 DDC 614

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