Hujayra va gen ingenerligi

Aromatik aminokislotalar. So`nggi paytda aromatik aminokislotalar-triptofan, fenilalanin va tirozinlarni produsent mikroorganizmlarini shtammlarini seleksiyalash katta amaliy ahamiyatga ega bo`lib bormoqda. Mikrob hujayrasida bu birikmalarni sintezi xorizm kislotasigacha umumiy yo`l bo`yicha borsa, keyinchalik ikkita tarmoqqa ajraladi, ulardan biri triptofanning sinteziga qarab ketsa, ikkinchisi prefen kislota orqali tirozin va fenilalanin tomon yo`nalgan bo`ladi (5-Rasm):



5-Rasm. Aromatik aminokislotalar sintezi sxemasi
Aromatik aminokislotalarning mutant-produsentlarini ajratish bo`yicha olib boriladigan seleksion ish uchta oila vakillari: korinebakteriyalar (Brev. flavum, Coryn.glutamicum), basillalar (Bac. subtilis) va enterobakteriyalar (E.coli) orasida o`tkaziladi. Bu mikroorganizmlar uchun umumiy boshqarilish yo`li birinchi ferment bo`g`ini-3-dezoksiarabinogeptulozo-7-fosfatsintetaza (DAGF) da joylashgan, lekin bu fermentning boshqarilish mexanizmi o`zaro farqlanadi. Korinebakteriyalarda DAGF ning faolligi fenilalanin va tirozinlar tomonidan o`zaro mutanosib ingibirlanishga duch keladi. Bu xildagi aromatik aminokislotalarning produsentlarini seleksiyalashda birinchi bosqichda umumiy dastlabki xom-ashyo mahsulot-xorizm kislotasi hosil qiladigan auksotrof-shtammlarning ajratilishi lozim bo`ladi. Triptofan produsentlarini seleksiyalash ishlarini olib borishda fenilalanin va tirozin bo`yicha auksotrof mutantlardan foydalaniladi; fenilalanin produsentlarini ajratishda esa tirozin bo`yicha auksotroflardan foydalaniladi. Bu mutantlarning mahsuldorligini oshirish uchun ular asosida boshqaruvchi mutantlarni ajratib olish va bu boshqaruvchi mutantlarda biosintezning birinchi fermenlari desensebillangan bo`lishi lozim bo`ladi. Triptofan produsentlari uchun bu narsani amalga oshirishda adenilatsiklaza (AS) ni desensebillaydigan uning analoglari (5-metiltriptofan, 6-ftortriptofan va boshqalar) ga nisbatan rezistent bo`lgan mutantlarni ajratish asosida ish yuritiladi. Bu xil mutantlar glyukozani to`g`ridan to`g`ri triptofanga aylantirishi mumkin va bunda mahsulot hosil bo`lish unumdorligi 10-12 g/l ga yetadi. Bosqichli tanlov asosida ajratib olingan fenilalanin produsentlari analoglar (p-ftorfenilalanin, p-aminofenilalanin va boshqalar) ga nisbatan chidamli bo`lgan shtammlar shakarli muhitda 20g/l dan ziyodroq miqdorda maqsadli mahsulot yig`ishi mumkin. Seleksion ishda muvaffaqiyatli ravishda foydalanilayotgan Bac.subtilis ham bitta DAGF ga ega uning sintezi tirozin va fenilalanin tomonidan repressivlanadi, faolligi esa, xorizm va prefen kislotalar tomonidan ingibirlanadi.