二、选育抗反馈调节突变株 所谓抗反馈调节突变株就是已解除了 反馈调节作用的突变株 。在这些突变株中, 因为反馈抑制或阻遏,或两者引起的自动 调节作用已被削弱或解除,所以能合成较 多的最终产物
二、选育抗反馈调节突变株 所谓抗反馈调节突变株就是已解除了 反馈调节作用的突变株 。在这些突变株中, 因为反馈抑制或阻遏,或两者引起的自动 调节作用已被削弱或解除,所以能合成较 多的最终产物
(一)选育抗代谢类似物的突变株 (Analogue Resistance Mutant) 通常微生物生长需要各种代谢物。如维生 素、嘌呤、氨基酸等。在正常情况下,代谢 终产物如氨基酸A过量存在时,就会抑制或阻 遏它自身生物合成酶。同时也能整合到蛋白 质中去。只有当氨基酸A 浓度足够高时,A与 调节酶的调节部位或调节基因编码的阻遏蛋 白结合,产生反馈抑制或阻遏作用。当细胞 中的A参与蛋白质合成,而使细胞中A的浓度 下降到一定程度时,A就会从调节酶的调节部 位或阻遏蛋白上脱落下来,从而解除反馈调 节,又重新可以合成新的A。当A的浓度再次 上升到一定值时,反馈调节再次发生
(一)选育抗代谢类似物的突变株 (Analogue Resistance Mutant) 通常微生物生长需要各种代谢物。如维生 素、嘌呤、氨基酸等。在正常情况下,代谢 终产物如氨基酸A过量存在时,就会抑制或阻 遏它自身生物合成酶。同时也能整合到蛋白 质中去。只有当氨基酸A 浓度足够高时,A与 调节酶的调节部位或调节基因编码的阻遏蛋 白结合,产生反馈抑制或阻遏作用。当细胞 中的A参与蛋白质合成,而使细胞中A的浓度 下降到一定程度时,A就会从调节酶的调节部 位或阻遏蛋白上脱落下来,从而解除反馈调 节,又重新可以合成新的A。当A的浓度再次 上升到一定值时,反馈调节再次发生
我们说代谢物和调节酶的变构部位或阻遏蛋 白的结合是可逆的。而代谢类似物,结构类似 物,即A′则不同,在培养基中添加A′其空间结 构与A相似。当细胞中大量存在A′时,它也能 和A一样与调节酶的调节部位或调节基因编码 的阻遏蛋白结合,发生反馈抑制与阻遏作用。 由于A′不能整合到蛋白质分子中去,细胞中的 A′浓度不会自行下降。只要A′结合到调节酶的 调节部位或阻遏蛋白上就不能脱落下来,这种 结合是不可逆的。这样也就没有A的生物合成, 氨基酸缺乏的细胞会因饥饿而死亡。因此代谢 结构类似物对微生物细胞来说是有毒的,只要 有结构类似物存在,菌种不会存活
我们说代谢物和调节酶的变构部位或阻遏蛋 白的结合是可逆的。而代谢类似物,结构类似 物,即A′则不同,在培养基中添加A′其空间结 构与A相似。当细胞中大量存在A′时,它也能 和A一样与调节酶的调节部位或调节基因编码 的阻遏蛋白结合,发生反馈抑制与阻遏作用。 由于A′不能整合到蛋白质分子中去,细胞中的 A′浓度不会自行下降。只要A′结合到调节酶的 调节部位或阻遏蛋白上就不能脱落下来,这种 结合是不可逆的。这样也就没有A的生物合成, 氨基酸缺乏的细胞会因饥饿而死亡。因此代谢 结构类似物对微生物细胞来说是有毒的,只要 有结构类似物存在,菌种不会存活
若我们通过诱导等手段获得突变株,已解 除了终产物对酶的反馈调节,也就是说终产 物 A不再与调节酶的调节部位或阻遏蛋白结 合。那么A的结构类似物A′也同样不再与调节 酶的调节部位或胞质阻遏蛋白结合,也就是 A′对菌株的毒害作用表现不出来,我们就说 该菌株对A′有抗性。(resistance)我们常常 将经过各种手段诱变的突变株放到含有终产 物结构类似物A′的培养基上,挑出长出来的 抗性菌株。若突变株抗A′性能越强(在含高 浓度A′上长出来),则说明该菌株解除A对其 生物合成系统的反馈调节就越彻底,那么A积 累就越多
若我们通过诱导等手段获得突变株,已解 除了终产物对酶的反馈调节,也就是说终产 物 A不再与调节酶的调节部位或阻遏蛋白结 合。那么A的结构类似物A′也同样不再与调节 酶的调节部位或胞质阻遏蛋白结合,也就是 A′对菌株的毒害作用表现不出来,我们就说 该菌株对A′有抗性。(resistance)我们常常 将经过各种手段诱变的突变株放到含有终产 物结构类似物A′的培养基上,挑出长出来的 抗性菌株。若突变株抗A′性能越强(在含高 浓度A′上长出来),则说明该菌株解除A对其 生物合成系统的反馈调节就越彻底,那么A积 累就越多
根据上述原理,只要选取结构类似物 抗性突变株,就有可能得到解除反馈抑 制或阻遏的突变株。在这个意义上结构 类似物抗性可以作为解除反馈调节菌株 的“筛子” 。 除了氨基酸外还有嘌呤、嘧啶、维 生素等的结构类似物。通过选育这些结 构类似物菌株 ,已获得氨基酸、核苷酸、 核苷、维生素等各种代谢产物的高产菌 株
根据上述原理,只要选取结构类似物 抗性突变株,就有可能得到解除反馈抑 制或阻遏的突变株。在这个意义上结构 类似物抗性可以作为解除反馈调节菌株 的“筛子” 。 除了氨基酸外还有嘌呤、嘧啶、维 生素等的结构类似物。通过选育这些结 构类似物菌株 ,已获得氨基酸、核苷酸、 核苷、维生素等各种代谢产物的高产菌 株