另一个重要的方面是参与特定 氨基酸合成途径及与之相关的其他 代谢途径的酶的调节特性,包括酶 活力的调节和酶的表达的调节。特 别是必须详细研究中间产物或终端 产物对途径起点或分支处的关键酶 的调节。 2021/221 张星元:发酵原理(讲座) 21
2021/2/21 张星元:发酵原理(讲座) 21 另一个重要的方面是参与特定 氨基酸合成途径及与之相关的其他 代谢途径的酶的调节特性,包括酶 活力的调节和酶的表达的调节。特 别是必须详细研究中间产物或终端 产物对途径起点或分支处的关键酶 的调节
EMP 缩写符号: 奇异三角区 PEPS ASA为天门冬氨酸阝半醛, s PYR Hse为高丝氨酸 ACCOA PEPCI SUcAKPA为琥珀酰二氨 As OAA 基庚二酸;AK为天冬氨 CTA ThrO AK 酸激酶, DHDPS为二氢 TCA 吡啶二羧酸合酶,HDH Asp-P HDH 为高丝氨酸脱氢酶,HK ASA Hse- Met 为高丝氨酸激酶,TDH为 DHDPS Meg HK. MeQ 苏氨酸脱氢酶,AHAS为 DDP 乙酰羟酸合酶;PEPS为 TDHe○ PEP合成酶,PK为丙酮 SUCAKPA AHAS llel 酸激酶,PC为丙酮酸羧 Leu. val包 化酶, OAADO为草酰乙 酸脱羧酶,PEPC为PEP Lys lle 羧化酶, PEPCK为PEP 图2,天冬族氨基酸的生物合成及代谢调节 羧激酶。 (其中表示反馈抑制;Q表示反馈阻遏 2021/221 张星元:发酵原理(讲座) 22
2021/2/21 张星元:发酵原理(讲座) 22 图2. 天冬族氨基酸的生物合成及代谢调节. (其中 I 表示反馈抑制; 表示反馈阻遏) R 缩写符号: ASA为天门冬氨酸-β-半醛, Hse 为高丝氨酸 , SucAKPA为琥珀酰二氨 基庚二酸;AK为天冬氨 酸激酶,DHDPS为二氢 吡啶二羧酸合酶,HDH 为高丝氨酸脱氢酶,HK 为高丝氨酸激酶,TDH为 苏氨酸脱氢酶,AHAS为 乙酰羟酸合酶; PEPS为 PEP合成酶,PK为丙酮 酸激酶,PC为丙酮酸羧 化酶,OAADC为草酰乙 酸脱羧酶,PEPC为PEP 羧化酶, PEPCK为PEP 羧激酶。 PYR AcCoA OAA TCA CTA HDH hom DHDPS dapA Asp Asp-P AK lysC ASA Hse I Met DDP SucAKPA DAP Lys HK thrB Ile Thr TDH ilvA AHAS ilvBN I Thr Lys Thr I Met R Met R Ile,Leu,Val R Ile I Ile I EMP PEP PEPC PEPCK PC OAADC PK PEPS Glc G6P 奇异三角区 PTS
要想根据细胞粗提取液的测定 结果对这些酶的调控性质做出适当 的解释是靠不住的。这一方面是因 为它们在这些条件下可能不稳定; 另一方面,对于需要什么样的辅因 子才能保持它们的活性或(和)它 们在缓冲液中的稳定性,也知之甚 少;而且特别是因为在抽提的过程 中,那些参与胞内酶活性调节的必 需因子会丢失。 2021/221 张星元:发酵原理(讲座) 23
2021/2/21 张星元:发酵原理(讲座) 23 要想根据细胞粗提取液的测定 结果对这些酶的调控性质做出适当 的解释是靠不住的。这一方面是因 为它们在这些条件下可能不稳定; 另一方面,对于需要什么样的辅因 子才能保持它们的活性或(和)它 们在缓冲液中的稳定性,也知之甚 少;而且特别是因为在抽提的过程 中,那些参与胞内酶活性调节的必 需因子会丢失
谷氨酸棒杆菌中存在a-酮戊二 酸脱氢酶便是一例。人们最初认为 这个酶在谷氨酸棒杆菌中并不存在。 正因为如此,才出现了这样的假设, 即:TCA环在该处的中断引起a 酮戊二酸的“溢出”,最终导致 谷氨酸的分泌。后来才弄清这个酶 在谷氨酸棒杆菌中实际上是存在的, 但是它似乎很不稳定 2021/221 张星元:发酵原理(讲座) 24
2021/2/21 张星元:发酵原理(讲座) 24 谷氨酸棒杆菌中存在α- 酮戊二 酸脱氢酶便是一例。人们最初认为 这个酶在谷氨酸棒杆菌中并不存在。 正因为如此,才出现了这样的假设, 即:TCA 环在该处的中断引起 α- 酮戊二酸的 “ 溢出 ”, 最终导致 谷氨酸的分泌。后来才弄清这个酶 在谷氨酸棒杆菌中实际上是存在的, 但是它似乎很不稳定
另外,在关于代谢流的研究中 有迹象表明,在谷氨酸棒杆菌中α 酮戊二酸脱氢酶的活性已被调低了 ( dawn-regulated),但这在细胞 抽提物中至今不能得到证实。进行 详细的代谢流量(包括相关中间产 物的流量)分析,或许是解决这 问题的唯一办法 2021/221 张星元:发酵原理(讲座)
2021/2/21 张星元:发酵原理(讲座) 25 另外,在关于代谢流的研究中 有迹象表明,在谷氨酸棒杆菌中α- 酮戊二酸脱氢酶的活性已被调低了 (dawn-regulated),但这在细胞 抽提物中至今不能得到证实。进行 详细的代谢流量(包括相关中间产 物的流量)分析,或许是解决这一 问题的唯一办法