碳源阻遏

葡萄糖是微生物生長(cháng)的優(yōu)質(zhì)碳源，但在抗生素生產(chǎn)中卻會(huì )抑制產(chǎn)物的合成�？股�素生產(chǎn)的實(shí)踐已經(jīng)證明用緩慢代謝的碳源代替葡萄糖往往能夠顯著(zhù)提高抗生素的產(chǎn)量。葡萄糖的阻遏機理已經(jīng)在不少抗生素的生物合成途徑中得到了合理的解釋。

在放線(xiàn)菌素生產(chǎn)菌Streptomyces antibioticus中，吩惡嗪酮合成酶受到葡萄糖的阻遏。正常情況下，該酶在細胞生長(cháng)停止后合成、葡萄糖耗盡后活力增加，菌體內特定的mRNA的水平變化與此十分相似，因此有理由認為葡萄糖的遏制作用發(fā)生在轉錄水平。事實(shí)上，放線(xiàn)菌素生物合成過(guò)程中的所有酶都受到葡萄糖的阻遏。在Norcardia lactamdurans合成頭霉素途徑中，最后兩個(gè)酶：ACV合成酶和擴展酶（expandase）也受到葡萄糖的阻遏。

葡萄糖不抑制Penicillium chrysogenium中青霉素合成酶系的活性，但阻遏異青霉素N合成酶和ACV合成酶的生物合成。在C.acremonium中的異青霉素N合成酶也會(huì )受到葡萄糖或甘油的一定程度的阻遏，而擴展酶則會(huì )受到嚴重阻遏。擴展酶是一種不穩定酶，因此如果葡萄糖的濃度較高時(shí)頭孢菌素的產(chǎn)量很低而異青霉素N則會(huì )大量積累。在C.acremonium中葡萄糖雖然不會(huì )阻遏ACV合成酶的合成，但該酶的活性卻受到葡萄糖或糖酵解中間產(chǎn)物的抑制。

一般都將抗生素的碳源調節歸因于與大腸桿菌中誘導酶阻遏機理類(lèi)似的碳源分解代謝阻遏，但實(shí)際上兩者的機理并不等同，在E.coli中，調節的對象是cAMP，而在放線(xiàn)菌和霉菌中則可以排除cAMP參與代謝的問(wèn)題。

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