Вдосконалення біотехнології мікробного екзополісахариду етаполану на етанолі

Abstract

Визначено особливості енергетичного й конструктивного метаболізму С2-субстратів у Acinetobacter sp. В-7005 – продуцента екзополісахариду етаполану, виявлено сайти метаболічного лімітування і розроблено підходи до їхнього усунення.Показано, що „вузьким” місцем метаболізму етанолу у Acinetobacter sp. В-7005 є асиміляція ацетату: реакція, що каталізується ацетил-КоА-синтетазою є швидкість-лімітувальною. Встановлено умови культивування бактерій, що дають змогу усунути лімітування С2-метаболізму і підвищити у три рази активність ацетил-КоА-синтетази. За таких умов синтезується високоацильований етаполан зі ступенем ацилювання 3 – 15%. Середня молекулярна маса полісахариду становить 1,5 млн і не змінюється в процесі виділення й очистки препарату. Підвищений вміст жирних кислот і висока молекулярна маса етаполану зумовлюють покращення реологічних властивостей його розчинів, що визначають практичну значущість цього полісахариду. The study is devoted to investigating of the basic stages of С2-compounds assimilation in Аcinetobacter sp. В-7005, to reveal „bottleneck” of С2-metabolism and to develop of approaches to their removal to improve process of microbial exopolysaccharide ethapolan synthesis. Ethanol metabolism in Acinetobacter sp. В-7005 is limited by the rate of acetate assimilation in a reaction catalyzed by acetyl-CoA-synthetase, was shown. Basing on the investigations of С2-metabolism regulation the cultivation conditions were developed which allowed to increase the acetyl-CoA-synthetase activity in Acinetobacter sp. В-7005. Ethapolan synthesized under these conditions was characterized by high level of acylation (3 - 15%). Molecular mass of this polysaccharide was 1,5 million and was not changed during purification. Improved reological properties of ethapolan were associated with high molecular mass and increasing fatty acids content.