ఎంజైమ్ ఇంజనీరింగ్
అందరికి ప్రవేశం

నైరూప్య

తక్కువ కేలరీల బల్క్ స్వీటెనర్ డి-టాగటోస్ ఉత్పత్తి కోసం ఎల్-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ యొక్క అతిగా ప్రసరణ

మోనికా వాన్ హోల్స్‌బీక్, ఎఫ్‌స్టాథియా త్సాకాలి, ఎవెలియన్ సిరిన్, గైడో ఎర్ట్స్, జాన్ వాన్ ఇంపే మరియు ఇల్సే వాన్ డి వూర్డే

అధిక-కణ-సాంద్రత సాగులు సహజ వనరులలో లభ్యత కంటే ఎక్కువ మొత్తంలో రీకాంబినెంట్ ప్రోటీన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే భారీ సామర్థ్యాన్ని చూపుతాయి. రీకాంబినెంట్ ప్రోటీన్‌కి ఒక ఆసక్తికరమైన ఉదాహరణ L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్, ఇది D-గెలాక్టోస్‌ను తక్కువ కేలరీల మరియు తక్కువ-గ్లైసెమిక్ బల్క్ స్వీటెనర్ D-టాగటోస్‌గా మార్చగలదు. ఈ అధ్యయనంలో, జియోబాసిల్లస్ స్టీరోథర్మోఫిలస్ నుండి ఎల్-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ ఎస్చెరిచియా కోలిలో కణాంతరంగా వ్యక్తీకరించబడింది. సాగు మాధ్యమంలో గ్లూకోజ్, ఈస్ట్ సారం మరియు వివిధ స్థూల మరియు సూక్ష్మపోషకాలు ఉన్నాయి. E. coli పెరుగుదల మరియు L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ యొక్క వ్యక్తీకరణపై గాలి ప్రవాహం రేటు ప్రభావం అధ్యయనం చేయబడింది. 52 గంటల తర్వాత, 0.2 మరియు 30 L min-1 మధ్య గాలి ప్రవాహ రేటును నియంత్రించడం ద్వారా వరుసగా 154 ± 4 మరియు 54.8 ± 1.3 g L-1 యొక్క ఆప్టికల్ డెన్సిటీ మరియు డ్రై సెల్ బరువు చేరుకుంది. 6.99 ± 0.46 U mL-1 యొక్క సంబంధిత L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ చర్య చేరుకుంది. హై-సెల్-డెన్సిటీ కల్టివేషన్‌లో ఒక లోపం ఏమిటంటే, ఎసిటిక్ యాసిడ్ ఉప-ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేయడం, ఇది పెరుగుదలను నిరోధించవచ్చు. అయినప్పటికీ, ఈ సమ్మేళనంలో అంతర్లీనంగా ఉండే నిరోధక ప్రభావాలను నివారించడానికి కిణ్వ ప్రక్రియ సమయంలో ఎసిటిక్ యాసిడ్ గాఢత వీలైనంత తక్కువగా నిర్వహించబడుతుంది. ఉత్పత్తి చేయబడిన L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్‌తో, 94.9 ± 3.7 g L-1 D-టాగటోస్‌కు అనుగుణంగా 37.1 ± 1.5% మార్పిడి శాతం సాధించబడింది. అందువల్ల, అధిక-కణ-సాంద్రత సాగును అమలు చేయడం వలన L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ ఎంజైమ్ మరియు D-టాగటోస్ ఉత్పత్తి యొక్క సమర్థవంతమైన వ్యక్తీకరణకు దారితీసింది. అలాగే కణాల నిల్వ స్థిరత్వం 4 ° C వద్ద చాలా నెలల పాటు పరిశోధించబడింది. 4°C వద్ద కనీసం 8 నెలల నిల్వ సమయంలో స్థిరమైన L-అరబినోస్ ఐసోమెరేస్ ఎంజైమ్ గుర్తించబడింది.