This research delves into the intricate dynamics of an Adaptive Laboratory Evolution (ALE) library, with a focus on isolating strains exhibiting superior performance. By refining the screening process for single strains, we identified and isolated strain 4A4, showcasing a remarkable 36-fold improvement in xylose consumption compared to the ALE parent strain, WJ108. Whole genome sequencing revealed a 24 kb large sequence, including xylBA, repeated 16.4 times. Controlled experiments confirmed that 16.4 copies of xylBA optimally enhanced the xylose consumption rate. Beyond the investigation into xylose consumption, the study's broader context involves the parallel pursuit of enhancing gamma-aminobutyric acid (GABA) production in C. glutamicum. Optimizations of media and culture conditions, including introducing peptone and adjusting pH to 6.0, achieved a best GABA titer of 59.55±2.01 g/L—setting a new benchmark.
이 연구는 우수한 성능을 나타내는 균주를 분리하는 데 초점을 맞춘 적응형 실험실 진화 (ALE) 라이브러리의 복잡한 역학을 설명한다. 단일 균주에 대한 스크리닝 방식을 개선하여 균주 4A4를 분리했고, 모균주인 WJ108에 비해 자일로스 소비능이 36배 현저하게 향상됐다. 전체 유전체 시퀀 싱으로 xylBA를 포함한 24 kb 서열이 16.4회 반복된 것으로 나타났다. 16.4회의 xylBA 복제수가 자일로스 소비를 위한 최적의 복제수라고 확인되었다. 자일로스 소비에 대한 연구에 이어 코리네 박테리움 글루타미쿰에서 감마 아미노뷰티르산 (GABA) 생산을 향상시키는 연구했다. 펩톤 도입 및 pH를 6.0으로 조정하는 것을 포함한 배지 및 배양 조건의 최적화는 59.55±2.01 g/L의 최상의 GABA 역가를 달성하여 새로운 지표를 수립했다.
