Producción de hialuronano de peso molecular específico por Bacillus subtilis 168 modificado metabólicamente

Low-molecular-weight hyaluronan (LMW-HA) has attracted much attention because of its many potential applications. Here, we efficiently produced specific LMW-HAs from sucrose in Bacillus subtilis. By coexpressing the identified committed genes (tuaD, gtaB, glmU, glmM, and glmS) and downregulating the glycolytic pathway, HA production was significantly increased from 1.01gL(-1) to 3.16gL(-1), with a molecular weight range of 1.40×10(6)-1.83×10(6)Da. When leech hyaluronidase was actively expressed after N-terminal engineering (1.62×10(6)UmL(-1)), the production of HA was substantially increased from 5.96gL(-1) to 19.38gL(-1). The level of hyaluronidase was rationally regulated with a ribosome-binding site engineering strategy, allowing the production of LMW-HAs with a molecular weight range of 2.20×10(3)-1.42×10(6)Da. Our results confirm that this strategy for the controllable expression of hyaluronidase, together with the optimization of the HA synthetic pathway, effectively produces specific LMW-HAs, and could also be used to produce other LMW polysaccharides.

Resumen tomado de PubMed (NCBI) para el registro citado, en el idioma original. La versión de referencia es la de la publicación original.

El resumen se deja sin traducir para conservar la redacción original de los autores.

En Bacillus subtilis se produjo hialuronano de bajo peso molecular (LMW-HA) a partir de sacarosa. Mediante coexpresión de los genes tuaD, gtaB, glmU, glmM y glmS y atenuación de la glucólisis, la producción de HA aumentó de 1,01 a 3,16 g/L (1,40×10^6–1,83×10^6 Da). Una hialuronidasa de sanguijuela modificada en el extremo N (1,62×10^6 U/ml) elevó la producción de 5,96 a 19,38 g/L. Mediante ingeniería del RBS se obtuvieron LMW-HAs de 2,20×10^3 a 1,42×10^6 Da.

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