Book/Report

FZJ-2018-03666

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Optimierung einer fermentativen Enzymproduktion am Beispiel der -2-Hydroxyisocaproat- Dehydrogenase von $\textit{Lactobacillus confusus}$

Monter, U. (Corresponding author)FZJ*

1991
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/19061

Report No.: Juel-2549

Abstract: Ziel dieser Arbeit war es, die Produktion des intrazellulären Enzyms L-2-Hydroxyisocaproat-Dehydrogenase (L-Hic-DH) des heterofermentativen MilchsäurebakteriumsLactobacillusconfusus durch Suche nach geeigneten Nährmediumskompositionen und Fermentationsbedingungen zu steigern. Dabei sollte ein geeignetes Verfahren gewählt werden, welches die Komplexität des vorliegenden Vielfaktorenproblems berücksichtigt. Zu diesem Zweck wurde zunächst die Aufnahme von Zuckern und verschiedenen Aminosäuren in Batch- und kontinuierlichen Kulturen betrachtet, um Aufschluß über eventuell limitierende Substrate zu erhalten. Dann wurden verschiedene Einflußparameter sukzessiv, also unter Variation eines Parameters und Konstanthaltung aller übrigen, verändert und der Effekt auf Enzymaktivität und Wachstum untersucht. Da wegen der vielseitigerl Nährstoffansprüche und Stoffwechseleigenschaften von Milchsäurebakterien eine umfassende Optimierungsstrategie zur Herabsetzung der Experimentezahl benötigt wird, erfolgte die weitere Variation von Einflußparametern nach einem mathematischen Algorithmus, dem Simplex-Verfahren. Diese Methode ist aus Chemie und Verfahrenstechnik bekannt. Beurteilungskriterium für die Optimierung war dabei die erzielte Volumenaktivität (U/I). Die Ausgangssituation war durch eine batchweise Fermentation des Organismus mit einer L-Hic-DH-Aktivität von 200 U/I bzw. 1 U/mg Protein im Rohextrakt, 7.5 g Feuchtgewicht/I Kultur und einer optischen Dichte von A$_{578}$ = 4.5 gegeben (Schütte et al. 1984). 1. Einfluß von organischen Säuren• $\underline{L. confusus}$ wächst im verdünnten Komplexmedium auf organischen Säuren nur, wenn Glucose als C-Quelle zugegeben wird. • Der Zusatz von Keto-, Hydroxy- und Aminosäuren zum Glucose-haltigen Nährmedium steigert das Wachstum von Kolbenkulturen nicht. In kontinuierlichen Kulturen (Anfangssimplex) lagen die Volumenaktivitäten bei Zusatz dieser Säuren außer bei Isoleucin und Arginin deutlich unter den durchschnittlichen Enzymaktivitäten. Besonders Ketovalin hemmt Wachstum und Enzymaktivität. 2. Zuckerspektrum $\underline{L. confusus}$ zeigt deutliche Präferenzen für Zucker, die der Glucose in ihrer Struktur ähneln (Maltose, Xylose, Gluconsäure). Auf der gegenüber der Glucose billigeren Dextrose wächst der Organismus etwa 30 % schlechter, so daß Dextrose für großtechnische Fermentationen nicht in Frage kommt. [...]

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Contributing Institute(s):

1. Publikationen vor 2000 (PRE-2000)

Research Program(s):

1. 899 - ohne Topic (POF3-899) (POF3-899)

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Database coverage:

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