AMP PRS1,PRS3：磷酸核糖焦磷酸氨基转移酶催化反应：5-P-Ribose ...

酿酒酵母的嘌呤代谢途径
Admylosuccinate
PDE
PDE
⑧
cGMP GTP
⑨
①
GMP
⑥
XMP
⑩
IMP ⑥
AMP
ADK1
ADP
ATP
AC
cAMP
12
④ ⑤ dADP dATP
11
Guanine inosine Adenosine dAMP ③ ② Adenine
⑦
Xanthine HX
PS：①腺苷酸脱氨酶(AMD1) ②腺嘌呤脱氨酶（AAH1） ③ 次黄嘌呤磷酸化酶 ④腺苷激酶(ADO1) ⑤AMP焦磷酸化酶(APT1/2) ⑥次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（HPT1） ⑦PNP1 ⑧ADE12 ⑨ADE13 ⑩IMD2 IMD3 IMD4 11 TAD1 TAD2 TAD3 12 RNR1 RNR2 RNR3 RNR4
The strategy of design
YPRCτ3-HF PGK1 ADK1
Ter Repeat URA3
HR
YORWΔ17-HF PGK1
ADE4
Ter Repeat URA3
HR
YPRCΔ15-HF
PGK1
PRS3
Ter Repeat URA3
HR
YORWΔ22-HF PGK1
PRS1
The function of genes
FCY2编码嘌呤嘧啶通透酶，是一种质子转 运体，从胞外吸收腺嘌呤，鸟嘌呤，次黄 嘌呤和胞嘧啶
PGK是磷酸甘油酸激酶，是糖酵解途径中 第一个产生ATP反应的酶，它催化1,3-二磷 酸甘油酸+ADP PGK 3-磷酸甘油酸
如何设计改造代谢途径？？
ADK1，ADE4，PRS3，PRS1的过表达
ADK1：腺苷酸激酶
催化反应：2ADP(GDP)
ATP(GTP)+AMP
ADE4:磷酸核糖焦磷酸氨基转移酶
催化嘌呤核酸从头合成的第一步反应
PRS1,PRS3：磷酸核糖焦磷酸氨基转移酶
催化反应：5-P-Ribose
PRPP
5-磷酸核糖
Prs1/Prs3
IMD2、IMD3、IMD4的敲除
IMP是合成AMP、XMP的前体，以阻断 IMP合成XMP的途径，使IMP只合成AMP
改造酵母cAMP代谢途径增加其产量
Biblioteka Baidu王凯 2012207001
体内嘌呤核苷酸的合成
• ①利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为 原料合成嘌呤核苷酸的过程,称为从头合成途径(denovo synthesis)，是体内的主要合成途径。 • ②利用体内游离嘌呤或嘌呤核苷，经简单反应过程生成嘌 呤核苷酸的过程，称重新利用(或补救合成)途径(saluage pathway)。在部分组织如脑、骨髓中只能通过此途径合成 核苷酸。
Ter Repeat URA3
HR
实际工作
• 片段的整合，利用融合PCR技术到处目的 片段 • 片段的验证 • 导入酿酒酵母发酵验证 • 工业应用
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