Metabolic Engineering of Pseudomonas putida KT2440 for Enhanced cis,cis-Muconic Acid Production from Lignin-Derived Aromatics

Sammanfattning

Cis,cis-mukonsyra el. slemsyra (eng: muconic acid), är en industriellt viktig organisk syra med högt marknadsvärde. Mukonsyra kan produceras från förnybara ligninråvaror med hjälp av genetiskt modifierade mikroorganismer. Målet med denna studie var att använda metabolisk och genetisk ingenjörsteknik för att möjliggöra förmågan av Pseudomonas putida KT2440 att omvandla monoaromatiska ligninråvaror till mukonsyra. Genetisk modifiering av P. putida utfördes genom att radera de catBC, för att möjliggöra produktion av mukonsyra. För framtida kanalisering av flera olika monoaromatiska ligninråvaror till produktion av mukonsyra, utfördes även genradering av de nativa pcaGH-generna för att möjliggöra produktion av protokatekusyra (eng: protocatechuic acid). Genetisk modifiering av P. putida KT2440 för produktion av mukonsyra ansågs misslyckad eftersom ingen mukonsyra detekterades. Däremot lyckades denna studie möjliggöra produktion av protokatekusyra från p-kumarsyra (eng: p-coumaric acid) med hjälp av genetiskt modifierade P. putida-celler. En maximal koncentration av protokatekusyrapå 4,9 mM uppnåddes med ett molärt utbyte av 0,59.