Fig. 1. Aspartate family of amino a

Fig. 1. Aspartate family of amino acids showing the branched pathways leading to lysine, methionine, threonine and
isoleucine. Lysine plus threonine exert concerted feedback inhibition (dashed lines) on aspartyl kinase (AK) and threonine
feedback inhibits homoserine dehydrogenase (HSD). Methionine represses the synthesis of HSD (dots & dashes).
AK is feedback inhibited by the accumulation of threonine plus lysine. Homoserine dehydrogenase is feedback
inhibited by threonine and its synthesis is repressed by methionine.
Mutations that lead to the overproduction of lysine include HSD-, HSDleaky, and lysine analogue resistant
mutants. HSD- mutants are homoserine auxotrophs that effectively lack the ability to make threonine,
methionine and isoleucine, thus eliminating the feedback inhibition of AK by threonine. HSDleaky mutants make
an HSD that is less effective at making homoserine so that threonine does not accumulate to levels sufficient to
shut down AK. The benefit of the latter mutants is that additional amino acids do not need to be added to
growth media to make up for their complete lack of synthesis in HSD null mutants.
Analogue resistant mutants resist the feedback inhibition effects of allosteric effectors. In the case of AK,
mutants were derived that resisted analogues of lysine and/or threonine. To derive such mutants, mutagenized
cultures are incubated in the presence of the analogue; those that grow “resist” the analogue and are screened
for their ability to make lysine. The rationale behind the approach is that wild-type AK recognizes the lysine
analog 2-aminoethyl-L-cysteine (AEC) as lysine. The enzyme is inhibited as if lysine had accumulated in the
cell and the cell fails to grow due to lysine starvation. Analogue resistant mutants have AKs that do not
recognize AEC as lysine; these enzymes remain uninhibited, continue to make aspartyl-P and then lysine and
the cells continue to grow. Such mutants, since they no longer respond to intracellular lysine levels, continue to
synthesize lysine at high levels. Other types of auxotrophs, for example for leucine and alanine also
overproduce lysine since their biosynthetic pathways compete for pyruvate.
In 1996, the gene encoding a membrane protein involved in the active export of lysine– lysE – was cloned and
sequenced. It is responsible for exporting lysine up a concentration gradient eventually leading to the
accumulation of as much as 1 mole per liter of lysine. Mutations in this gene cause lysine to accumulate in the
cytoplasm but not in the extracellular medium. Introducing the gene into a multi-copy plasmid in C. glutamicum
leads to increases in the rate of efflux of intracellular lysine.

Kết quả (Việt) 1:

Hình 1. Aspartate gia đình của các axit amin Hiển thị các đường nhánh dẫn đến Lysin, Methionin, threonine vàisoleucine. Lysine plus threonine phối hợp thông tin phản hồi ức chế (tiêu tan đường) vào aspartyl kinase (AK) và threonine phát huy.thông tin phản hồi ức chế homoserine dehydrogenase (HSD). Methionin đàn áp sự tổng hợp của HSD (dấu chấm và dấu gạch ngang).AK là hồi ức chế bởi sự tích tụ của threonine plus lysine. Homoserine dehydrogenase là phản hồiức chế bởi threonine và tổng hợp của nó được repressed bởi Methionin.Bao gồm đột biến dẫn đến dư thừa của các lysine HSD-, HSDleaky và lysine kháng tương tựngười đột biến. Đột biến HSD là auxotrophs homoserine hiệu quả thiếu khả năng để làm cho threonine,Methionin và isoleucine, do đó loại bỏ ức chế phản hồi AK bởi threonine. Người đột biến HSDleaky thực hiệnmột HSD là ít hiệu quả hơn lúc làm cho homoserine để threonine không tích lũy đến mức đủ đểtắt AK. Lợi ích của người đột biến thứ hai là rằng bổ sung axit amin không cần phải được thêm vàophát triển các phương tiện để làm cho họ thiếu hoàn toàn tổng hợp ở HSD null người đột biến.Tương tự kháng đột biến chống lại tác dụng ức chế phản hồi của allosteric phồng. Trong trường hợp AK,người đột biến nguồn gốc mà chống lại analogues lysine và/hoặc threonine. Để lấy được những người đột biến, mutagenizednền văn hóa được ủ sự hiện diện của tương tự; những người phát triển "chống lại" sự tương tự và được trình chiếucho khả năng của họ để làm cho lysine. Lý do đằng sau phương pháp tiếp cận là loại hoang AK công nhận lysinetương tự 2-aminoethyl-L-cysteine (AEC) như lysine. Enzyme là ức chế nếu như lysine đã tích lũy được ở cáctế bào và các tế bào không phát triển do lysine đói. Người đột biến kháng tương tự có AKs mà khôngcông nhận AEC là lysine; những enzyme vẫn bỏ hoang, tiếp tục thực hiện aspartyl-P và sau đó là lysine vàCác tế bào tiếp tục phát triển. Người đột biến như vậy, kể từ khi họ không còn đáp ứng với mức độ nội bào lysine, tiếp tụcTổng hợp các lysine ở mức cao. Các loại khác của auxotrophs, ví dụ cho leucine và alanine cũngoverproduce lysine kể từ khi con đường viêm của họ cạnh tranh cho pyruvat.Năm 1996, gen mã hóa protein màng tế bào tham gia vào các hoạt động xuất khẩu lysine-lysE – được nhân bản vàtrình tự. Nó có trách nhiệm xuất khẩu lysine lên một gradient nồng độ cuối cùng dẫn đến cáctích lũy của các nốt ruồi như 1 / lít lysine. Đột biến trong gen này gây ra lysine tích tụ trong cáctế bào chất nhưng không phải trong các phương tiện ngoại bào. Giới thiệu các gen vào một plasmid nhiều bản sao trong C. glutamicumdẫn đến gia tăng trong tỷ lệ efflux nội bào lysine.

Kết quả (Việt) 2:

Sung. 1. Aspartate gia đình của các axit amin cho thấy những con đường nhánh dẫn đến lysine, methionine, threonine và
isoleucine. Lysine cộng threonine gây ức chế phối hợp (đường đứt nét) trên aspartyl kinase (AK) và threonine
phản hồi ức chế dehydrogenase homoserine (HSD). Methionine dồn nén tổng hợp HSD (dấu chấm và dấu gạch ngang).
AK là phản hồi ức chế bởi sự tích tụ của threonine cộng với lysine. Dehydrogenase Homoserine được phản hồi
ức chế bởi threonine và tổng hợp của nó được dồn nén bởi methionine.
Đột biến dẫn đến việc sản xuất quá mức lysine bao gồm HSD-, HSDleaky, và kháng lysine tương tự
đột biến. HSD- đột biến là auxotrophs homoserine mà hiệu quả thiếu khả năng để làm cho threonine,
methionine và isoleucine, do đó loại trừ sự ức chế phản hồi của AK bởi threonine. HSDleaky đột biến làm cho
một HSD mà kém hiệu quả khi làm homoserine để threonine không tích lũy đến mức đủ để
tắt AK. Lợi ích của các đột biến thứ hai là các axit amin khác không cần phải được bổ sung vào
phương tiện truyền thông phát triển để bù đắp thiếu hoàn toàn của họ tổng hợp trong HSD đột biến null.
Analogue đột biến kháng chống lại những tác động ức chế phản hồi của effectors allosteric. Trong trường hợp của AK,
đột biến được phát sinh đó tương tự của lysine và / hoặc threonine chống cự. Để lấy được đột biến như vậy, mutagenized
cấy được ủ trong sự hiện diện của các tín hiệu tương tự; những người trồng "chống lại" các tín hiệu tương tự và được che chắn
cho họ khả năng để làm cho lysine. Lý do đằng sau phương pháp này là hoang dại AK nhận lysine
tương tự 2-aminoethyl-L-cysteine ​​(AEC) như lysine. Các enzyme bị ức chế như lysine đã tích lũy trong
tế bào và tế bào không phát triển do lysine đói. Đột biến kháng thuốc tương tự có khẩu AK mà không
nhận ra AEC như lysine; các enzyme này vẫn thoắt không ngại ngần, tiếp tục làm cho aspartyl-P và sau đó lysine và
các tế bào tiếp tục phát triển. Đột biến như vậy, vì họ không còn đáp ứng với mức lysine trong tế bào, tiếp tục
tổng hợp lysine ở mức cao. Các loại auxotrophs, ví dụ cho leucine và alanin cũng
sản xuất thừa lysine từ con đường tổng hợp sinh học của họ cạnh tranh cho pyruvate.
Trong năm 1996, các gen mã hóa protein màng có liên quan trong việc xuất khẩu tích cực của lysine- Lyse - đã được nhân bản và
trình tự. Đó là trách nhiệm xuất khẩu lysine lên một gradient nồng độ cuối cùng dẫn đến sự
tích tụ của nhiều như 1 mol mỗi lít lysine. Đột biến ở gen này gây ra lysine tích tụ trong
tế bào chất nhưng không phải trong môi trường ngoại bào. Giới thiệu các gen vào một plasmid đa bản trong C. glutamicum
dẫn đến sự gia tăng trong tỷ lệ các protein của lysine trong tế bào.