Actinobacillus succinogenes hücrelerinin merkez karbon metabolizmasının kemostat kültürlerde fluksomik analizi

Süksinik asit polimer, gıda, ve ilaç dahil birçok endüstri için önemli bir yapıtaşı kimyasaldır. Süksinik asitin petrol kaynaklarından üretimi çevreye zararlı olduğu gibi, üretim maliyeti de sürekli değişen petrol fiyatlarına bağlıdır. Biyo-tabanlı üretim yaklaşımı sürdürülebilir ve çevre dostu olmasına rağmen, petrokimyasal üretimle rekabet edebilmesi için süreç geliştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Actinobacillus succinogenes, doğası gereği yüksek verimle süksinik asit üreten ve ayrıntılı olarak çalışılmış bir mikroorganizmadır. Farklı karbon kaynakları tüketebilen bu mikroorganizma için yeni substratlar çalışılmaktadır. Delaktoz sıvısı (DLP), süt endüstrisinin atık ürünüdür ve yüksek konsantrasyonlarda laktoz, tuzlar ve mineraller ile organik asitler içermektedir. Bu çalışma, delaktoz sıvısını fermentatif süksinik asit üretimi için yeni bir substrat olarak değerlendirmiştir. A. succinogenes fermentasyonları kesikli kültürler ile sentetik besiyeri kullanılarak yapılmış ve mikroorganizma karakterize edilmiş, daha sonra delaktoz sıvısı kesikli ve sürekli kültürlerde süksinik asit üretimi için kullanılmıştır. Mikroorganizmanın büyümeye bağlı ve bağlı olmayan enerji ihtiyaçları farklı substratlar için fermentasyon verileri üzerinden hesaplanmıştır. Mevcut A. succinogenes metabolik modeli kullanılarak, akı denge analizi ile merkezi karbon metabolizmasında karbon akışı incelenmiş, hücrelerin kapnofilik aktiviteleri nicelendirilmiş, farklı üretim senaryolarında hücrenin metabolizması simüle edilmiştir.