Environmental problems including climate change are urging us to establish sustainable chemical industry that produces chemicals, fuels and materials from renewable biomass using eco-friendly methods. The C5 platform chemicals including 5-aminovaleric acid (AVA) and glutaric acid can be used to produce valerolactam, 5-hydroxyvalerate and 1,5-pentanediol all in which can be used in turn for polyester, polyamide and polyol manufacture. The industrial strain, C. glutamicum, is widely used for global L-lysine, L-gluatmate and cadaverine market demand. Here, an efficient method to produce glutaric acid production by metabolic engineering of C. glutamicum is presented. The L-lysine biosynthetic pathway was extended by heterologous expression of L-lysine catabolic pathway to produce 100.22 g/L glutaric acid in a laboratory-scale bioreactor.
기후변화와 같은 환경문제가 심각해짐에 따라, 재생 가능한 바이오매스에서 화학 물질과 연료를 생산하는 환경 친화적이며 지속 가능한 화학산업의 설립이 요구되고 있다. 5-아미노발레르산과 글루타르산을 포함한 탄소 5개 플랫폼 화학물질들은 발레로락탐, 하이드록시발레르산, 그리고 1,5-펜테인다이올로 전환될 수 있으며, 이들은 곧 산업적으로 유용한 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리올을 생산하는 데 이용된다. 강력한 산업 균주인 코리네박테리움 글루타미쿰은 전세계 라이신, 글루탐산, 카다베린 시장에 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 코리네박테리움 글루타미쿰에 대사공학을 적용하여 글루타르산을 생산하는 효율적인 방법을 제시한다. 외래 유전자의 도입으로 야생형 균주에 생략된 대사 경로를 구축하였고, 개발된 균주를 이용해 100.22 g/L 글루타르산 생산에 성공하였다.
