SE434164B - Forfarande for framstellning av alkoholoxidas genom kontinuerlig odling av hansenula polymorpha - Google Patents
Forfarande for framstellning av alkoholoxidas genom kontinuerlig odling av hansenula polymorphaInfo
- Publication number
- SE434164B SE434164B SE7905926A SE7905926A SE434164B SE 434164 B SE434164 B SE 434164B SE 7905926 A SE7905926 A SE 7905926A SE 7905926 A SE7905926 A SE 7905926A SE 434164 B SE434164 B SE 434164B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- nutrient solution
- methanol
- alcohol oxidase
- carbon
- hansenula polymorpha
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 241000320412 Ogataea angusta Species 0.000 title claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 19
- 108010025188 Alcohol oxidase Proteins 0.000 claims description 18
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 12
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 8
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 8
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 3
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 8
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 8
- JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N Thiamine Natural products CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000287 crude extract Substances 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N thiamine Chemical compound CC1=C(CCO)SCN1CC1=CN=C(C)N=C1N KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 3
- 235000019157 thiamine Nutrition 0.000 description 3
- 239000011721 thiamine Substances 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 2
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
- C12N9/0006—Oxidoreductases (1.) acting on CH-OH groups as donors (1.1)
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/8215—Microorganisms
- Y10S435/911—Microorganisms using fungi
- Y10S435/93—Hansenula
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
1905926-7 2 och tiamin. Denna metod är emellertid föga effektiv. Man har därför även - för ernående av större celltäthet - under tillväxten av cell- erna tillfört odlingsmediet ytterligare metanol (jfr. i detta sammanhang Reuss M et al "Chemie-Ingenieur-Technik", lä (1974) 669.
Efter uppslutning av de på detta sätt vunna jästcellerna erhåller man en specifik aktivitet av alkoholoxidasen i råextraktet från 0,3 till 1,0 enzymenhet per mg protein.
Vid utvinningen av alkoholoxidas ur den metanol-utnyttjande jästarten Hansenula polymorpha användes odlingsmediet under kon- tinuerlig tillförsel av en näringslösning innehållande metanol och vitaminerna boitin och tiamin. Mängden alkoholoxidas uppgår vid detta kända förfarande vid en tillväxtbegränsning genom kol- energi-käiian metanol och vid ett tillväxtförhåiianae av 0,16 h* (detta svarar mot vol x vol_l x h-1) till ca 7% av totala protein- mängden, vilket motsvarar en specifik aktivitet i råextraktet av från 2,5 till 3,0 enzymenheter/mg protein. Vid ett tillväxtförhåll- ande av 0,03 h_l under samma odlingsbetingelser låg alkoholoxidas- mängden vid ca 20% räknat på totala proteinmängden, varför specifika aktiviteten i råextraktet uppgick till 10 till ll enzymenheter/mg protein (jfr. van Dijken J.P. "Arch. Microbio1.... lll, (1976) l37").
Den efter uppslutningen av jästcellerna i och för deras renframställning erforderliga isoleringen av enzymet sker på bruk- ligt sätt med hjälp av kolonnkromatigrafi och enzymfällning. Ändamålet med uppfinningen är att utgående från det kända förfarandet, vid vilket jästarten Hansenula polymorpha användes, åstadkomma ett förfarande för framställning av alkoholoxidas, vilket ger ett högre utbyte av alkoholoxidas per bildat protein än som är möjligt att ernå med de kända förfarandena.
Det till grund för uppfinningen liggande problemet löses en- ligt uppfinningen genom att näringslösningen, som dessutom som kol- och energikälla innehåller åtminstone ett substrat, som icke upp- visar en katabolitreprimerande verkan på alkoholoxidasen, såsom glycerol, sorbitol eller xylos, i en koncentration av 0,1-l,0%, tillsättes med ett genomströmningsförhållande av 0,03-0,15 h_l.
Till näringslösningen sättes sålunda ett substrat, såsom gly- cerol, sorbit eller xylos som icke verkar katabolitreprimerande på alkoholoxidasen. För ändamålet kommer generellt organiska kol- föreningar ifråga, som av jästen utnyttjas såsom tillväxtsubstrat.
För att fastställa huruvida ett valt substrat verkar katabolit- reprimerande eller ej sättes i ett enkelt handförsök det substrat - -«-..-...--_....-.-,..._...,_,,__ _ _ \ 7905926-7 som skall testas jämte metanol till näringsmediet, som ympas med jästarten Hansenula polymorpha, varpå jästen får växa under ett till två dygn och den bildade jästen därefter testas med avseende på enzymaktiviteten. Detta enkla försök ger upplysning om huruvida det vid det valda substratet rör sig om ett substrat med den önskade egenskapen eller ej.
Den under det kontinuerliga processförloppet, som äger rum under kemostatiska betingelser, ur odlingsmediet uttagna cellmassan uppslutes därefter påi och för sig känt sätt och enzymet alkohol- oxidas isoleras.
Det enligt uppfinningen föreslagna användandet av ett bland- substrat, som består av metanol och av minst ett substrat, som icke uppvisar en katabolitreprimerande verkan på alkoholoxidasen, leder överraskande nog till väsentligt högre enzymenheter. Därvid pro' duceras vid genomförande av förfarandet enligt uppfinnningen celler, som innehåller en högre alkoholoxidas-aktivitet än celler, som odlats enligt de hittills kända förfarandena. Därvid har det visat sig fördelaktigt att använda en näringslösning, som innehåller fosfat, nitrat eller kalium 1 en dosering, som hegränsar cellernas tillväxt. Vid denna förfarandevariant ernås ännu högre utbyten av alkoholoxidas.
Utföringsexemgel 1 I ett 12-liters-kärl, som omfattar en arbetsvolym av 7 liter, infördes en näringslösning av följande sammansättning: 5 g/l Xylos 4 g/l Metanol 0,047 g/l KH2PO4 0,013 g/l NaH2PO4 0,125 g/l Na2SO4 0,4 g/l KZSO4 0,5 g/l (NH4)2SO4 2,5 g/l NH4Cl 0,05 g/l MgSO4 . 7 H20 0,7 g/l NaCl 0,5 mg/i n3ao3 0,04 mg/l CuSO4 . 5H2O 0,1 mg/l KJ 0,2 mg/l FeCl3 . 6 H20 0,4 mg/l MnSO4 . H20 vsosszs-v 4 p 0,4 mg/l ZnS04 . 7 H20 0,2 mg/1 (NH4)6Mo7O24 . 4 H20 0,05 mg/l Biotin 1,0 mg/1 Tiamin pH-värdet hos näringslösningen uppgick till 5,0 och temperaturen hos lösningen låg vid ca 37°C.
Näringslösningen luftades med 1 vvm (1 l/min . l reaktor- volym) och omrördes mekaniskt vid ett Omrörarvarvtal av 1000 rpm.
I den i reaktorkärlet befintliga näringslösningen odlades jäst- arten Hansenula polymorpha med stamnummer CBS 4732.
Till den i reaktionskärlet bildade jästkulturen sattes därefter näringslösning av den förutnämnda sammansättningen i en mängd av 0,05 h_1 och ur reaktionsmediet uttogs i motsvarande mängd cell- massa. _ vid detta tillvägagångssätt kunde uttagas ca 30.000 alkohol- oxidas-enheter per liter medium, vilket - räknat på cellmassa - mot- svarar ca 28 enheter/mg protein.
Utföringsexempel 2 Pâ i utföringsekempel l beskrivet sätt bildades ett odlings- medium med en näringslösning, som väsentligen motsvarade: den i utföringsexempel 1 men som istället för 5,0 g/l xylos innehöll 5 g/l glycerol. _ Vid detta tillvägagångssätt kunde ca 25.000 alkoholoxidas- enheter utvinnas per liter medium, vilket motsvarar ca 22 enheter/ mg protein.
Claims (2)
1. Förfarande för mikrobiell framställning av alkoholoxi- das, vid vilket förfarande jäst, som fakultativt utnyttjar metanol och som har beteckningen Hansenula polymorpha och som befinner sig i en näringslösning, som innehåller Oorga- niska näringsämnen, vitaminer samt metanol som kol- och energikälla, kontinuerligt tillföres ytterligare närings- lösning och vid vilket ur det sålunda bildade odlingsmediet uttages cellmassa och därmed i cellmassan förefintlig alko- holoxidas i en mängd, som svarar mot den tillförda mängden näringslösning, varvid näringslösningen, som innehåller jästcellerna och befinner sig i ett reaktionskärl och har ett pH-värde av 4,0-6,0, hålles vid en reaktionstemperatur av 25°-45°C och genomblåses med luft eller en luft-syrgas- blandning, k ä n n e t e c k n a t därav, att näringslös- ningen, som dessutom som kol- och energikälla innehåller åtminstone ett substrat, som icke uppvisar en katabolit- reprimerande verkan på alkoholoxidasen, såsom glycerol, sorbitol eller xylos, i en koncentration av 0,1-1,0%, till- sättes med ett genomströmningsförhållande av 0,03-0,15 h_1.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att näringslösningen innehåller fosfat, nitrat eller kalium i en dosering, som begränsar cellernas tillväxt. 7905926-7 SAMMANDRAG' uppfinningen avser ett förfarande för framställning av en- zymet alkoholoxidas med hjälp av en kontinuerlig kultur av Hansenula polymorpha. Därvid användes ett blandsubstrat med kolkällorna glycerol/metanol resp. xylos/metanol; tillväxt- begränsningen sker genom fosfat. Det på detta sätt ernâdda utbytet av enzymet är, räknat på den använda substratmängden, betydligt högre än vid hittills brukliga förfaranden, vid vil- ka endast metanol användes som kolkälla.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2830327A DE2830327C3 (de) | 1978-07-10 | 1978-07-10 | Verfahren zur mikrobiellen Herstellung von Alkoholoxidase |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7905926L SE7905926L (sv) | 1980-01-11 |
SE434164B true SE434164B (sv) | 1984-07-09 |
Family
ID=6044028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7905926A SE434164B (sv) | 1978-07-10 | 1979-07-06 | Forfarande for framstellning av alkoholoxidas genom kontinuerlig odling av hansenula polymorpha |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4250261A (sv) |
JP (1) | JPS5519094A (sv) |
DE (1) | DE2830327C3 (sv) |
SE (1) | SE434164B (sv) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4540668A (en) * | 1979-06-05 | 1985-09-10 | Phillips Petroleum Company | Alcohol oxidase from Pichia-type yeasts |
US4430427A (en) | 1980-11-04 | 1984-02-07 | Phillips Petroleum Company | Red absorbing combination of alcohol oxidase and an azide compound |
US4421668A (en) * | 1981-07-07 | 1983-12-20 | Lever Brothers Company | Bleach composition |
US4414334A (en) * | 1981-08-07 | 1983-11-08 | Phillips Petroleum Company | Oxygen scavenging with enzymes |
US4485016A (en) * | 1983-05-13 | 1984-11-27 | Phillips Petroleum Company | Enzymatic removal of aromatic hydroxy compounds and aromatic amines from waste waters |
US4642286A (en) * | 1984-05-07 | 1987-02-10 | Moldowan Mervin J | Composition and method for ethanol determination |
US4810633A (en) * | 1984-06-04 | 1989-03-07 | Miles Inc. | Enzymatic ethanol test |
DE3765978D1 (de) * | 1986-11-24 | 1990-12-13 | Unilever Nv | Verfahren zur herstellung einer catalasefreien, oxidase enthaltenden hefe und deren verwendung. |
US4871669A (en) * | 1988-06-27 | 1989-10-03 | Canadian Patents & Development Limited | Production of natural flavor aldehydes from natural source primary alcohols C2 -C7 |
DE68922550D1 (de) * | 1988-08-30 | 1995-06-14 | New Oji Paper Co Ltd | Alkohol-oxidase Enzymelektrode und Verfahren zur Bestimmung von Alkoholeinhalt. |
US4956290A (en) * | 1989-03-27 | 1990-09-11 | Phillips Petroleum Company | Large scale process for the purification of alcohol oxidase |
US5204261A (en) * | 1991-04-24 | 1993-04-20 | Phillips Petroleum Company | Catalase-negative pichia pastoris |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4168201A (en) * | 1977-08-29 | 1979-09-18 | Phillips Petroleum Co. | Method of increasing yeast yield |
-
1978
- 1978-07-10 DE DE2830327A patent/DE2830327C3/de not_active Expired
-
1979
- 1979-07-06 SE SE7905926A patent/SE434164B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-07-09 US US06/055,533 patent/US4250261A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-07-10 JP JP8654479A patent/JPS5519094A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2830327C3 (de) | 1980-12-04 |
JPS6339231B2 (sv) | 1988-08-04 |
DE2830327A1 (de) | 1980-01-24 |
DE2830327B1 (de) | 1980-03-27 |
US4250261A (en) | 1981-02-10 |
SE7905926L (sv) | 1980-01-11 |
JPS5519094A (en) | 1980-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE434164B (sv) | Forfarande for framstellning av alkoholoxidas genom kontinuerlig odling av hansenula polymorpha | |
Stewart | Isolation and proof of structure of wildfire toxin | |
RU2107097C1 (ru) | Способ получения лизина | |
Fogg | Nitrogen fixation by photosynthetic organisms | |
CA1183475A (en) | High methionine content pichia pastoris yeasts | |
Prochazkova et al. | Chemical changes involving nitrogen metabolism in water and particulate matter during primary production experiments | |
US3474001A (en) | Growing microorganisms on hydrocarbons | |
SU553938A3 (ru) | Способ получени -триптофана и его производных | |
US2973304A (en) | Fermentation process | |
US3440141A (en) | Production of amino acids by the fermentation of c15-c22 olefins | |
US3986933A (en) | Method of preparing yeasts enriched in l-lysine and capable of excreting organic acids | |
RU2720121C1 (ru) | Способ получения микробного белка на основе углеводородного сырья | |
CN1265702A (zh) | 温度敏感性dtsR基因 | |
US3974030A (en) | Process for producing yeast cells | |
RU2796923C1 (ru) | Штамм дрожжей Ogataea parapolymorpha ВКПМ Y-5081 - продуцент белковой биомассы | |
US3725200A (en) | Process for fermentative production of yeast cells | |
US2937122A (en) | Production of l-threonine | |
SU841351A1 (ru) | Способ получени @ -амилазы | |
US4795708A (en) | Novel backteria and single cell protein production therewith | |
US3711374A (en) | Process for producing l-lysine by fermentation in the presence of hydrocarbons | |
JPS60156379A (ja) | グルタチオン高含有酵母の製造方法 | |
SU357749A1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ jBHOMACcbf | |
US3156627A (en) | Caramelized glucose in glutamic acid production | |
US3996106A (en) | Chemical process | |
US3954561A (en) | Process for producing microorganisms from ethylene |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7905926-7 Effective date: 19930204 Format of ref document f/p: F |