Биосинтез аминокислот с участием коринебактерий происходит с помощью штаммов-продуцентов. 1 Специалисты получают такие штаммы, редактируя геномы различных бактерий. 1 В результате бактерии превращаются в биохимическую машину, метаболизм которой подчинён одной цели — продукции желаемой аминокислоты. 35
Процесс включает несколько стадий: 4
- Размножение исходной культуры продуцента на агаризованной среде, выращивание в маточных колбах, размножение культуры в системе инокуляторов и посевных аппаратах. 4
- Выращивание культуры в производственных ферментерах. 4
- Отделение клеток продуцента после завершения ферментации, как правило, после предварительной обработки культуральной жидкости с целью улучшения фильтруемости. 4
- Предварительная очистка нативного раствора от окрашенных примесей с использованием сорбционных методов. 4
- Выделение целевой аминокислоты с помощью ионного обмена или методом осаждения. 4
- Концентрирование элюатов или маточных растворов вакуум-выпаркой. 4
- Очистка образующихся технических кристаллов готового продукта путём перекристаллизации из насыщенного раствора. 4
- Завершение процесса — вакуум-сушка очищенных кристаллов и их упаковка. 4
Один из базовых микроорганизмов для биосинтеза аминокислот — почвенная коринебактерия Corynebacterium glutamicum. 12 Например, учёные Курчатовского института использовали её для создания промышленного продуцента лизина, а затем внесли модификации в штамм коринебактерии со сниженным синтезом лизина, чтобы получить микроорганизм, способный продуцировать валин. 1