1、在枯草芽孢桿菌中,HPr蛋白既參與葡萄糖的跨膜運輸,也參與碳分解代謝物阻遏作用(CCR).己糖磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)(PTS)是枯草芽孢桿菌主要的葡萄糖跨膜運輸系統(tǒng),HPr蛋白在15位組氨酸磷酸化,形成HPr-Hisl5-P,作為磷酸基團由磷酸烯醇丙酮酸傳遞給酶Ⅱa的中間載體.同時,碳分解代謝物激活雙功能的HPr激酶/HPr-Ser46-P磷酸酶(HprK/P)的激酶活性,HPr激酶催化HPr蛋白46位的絲氨酸磷酸化,形成HPr-Ser46-P

2、,作為碳分解代謝物調(diào)節(jié)蛋白(CcpA)的輔助因子,與CcpA蛋白形成復(fù)合物,在細胞的CCR效應(yīng)中,起主要的調(diào)控作用. 重組枯草芽孢桿菌24A1是一株CcpA缺陷的核黃素生產(chǎn)菌株.由于CcpA的缺陷,破壞了細胞的碳分解代謝物調(diào)控機制,降低了葡萄糖所引起的CCR效應(yīng)的強度,使核黃素發(fā)酵能夠在高葡萄糖濃度下進行.但是,高濃度葡萄糖所引起的胞內(nèi)碳分解代謝物水平的升高,仍然能夠激活HPr激酶,使HPr蛋白46位絲氨酸被磷酸化.高濃度葡萄糖

3、的存在使HPr激酶的活性持續(xù)存在,必然導(dǎo)致大部分HPr蛋白以HPr-Ser46-P的形式存在.非磷酸化的HPr的缺乏,可能會在一定程度上影響PTS系統(tǒng)的正常功能,降低細胞對葡萄糖的吸收速率. 本文采用插入失活方法敲除了枯草芽孢桿菌24A1的hprK基因,構(gòu)建了CcpA、HprK/P雙缺陷的菌株B.subtilisZHc/pMX45.初步搖瓶發(fā)酵顯示,B.subtilisZHc/pMX45可以耐受12﹪的葡萄糖,與24A1/pMX