中科院科技成果——微生物直接发酵法生产L-丝氨酸

中科院科技成果——微生物直接发酵法生产L-丝氨酸

项目简介

L-丝氨酸（L-Serine，L-Ser）作为一种组成蛋白的基本氨基酸广泛应用于医药、食品、化妆品等行业。此外，以L-Ser为原料还可以合成具有抗癌、抗艾滋、调节人体神经系统等不同效用的药物20余种。目前L-Ser的全球市场需求量为10000吨/年以上，市场潜力巨大。但与不断增大的L-Ser市场需求相比，L-Ser的生产技术较为落后。目前，L-Ser的工业生产方法主要有蛋白水解法、化学合成法和酶转化法等，其中蛋白水解法存在工艺复杂、分离精制困难等缺点；化学合成法存在污染重、成本高、D-Ser与L-Ser分离困难等缺点；酶转化法存在转化率过低、前体物昂贵等难题。因此尽快开发污染小、成本低、效率高的微生物直接发酵法生产L-Ser，显得极为重要。

中科院上海高等研究院生物炼制实验室经过近些年的研究积累，在微生物直接发酵法生产L-Ser关键技术上取得了重大突破，主要成果有：（1）通过分子改造大肠杆菌合成L-Ser的代谢途径，构建了L-Ser 的基因工程菌；（2）对该基因工程菌进行发酵培养基及发酵条件的优化；最终在发酵约40h后，L-Ser的产量达到30g/L以上，可用于工业化生产。该项目具有自主知识产权。