Polymer characterization and optimization of conditions for the enhanced bioproduction of benzaldehyde by <i>Pichia pastoris</i> in a two‐ ;phase partitioning bioreactor
Notice bibliographique
Résumé
Benzaldehyde, with its apricot and almond-like aroma, is the second most abundantly used molecule in the flavor industry, and is most commonly produced via chemical routes, such as by the oxidation of toluene. Biologically produced benzaldehyde, whether by extraction of plant material or via microbial biotransformation, commands a substantial price advantage, and greater consumer acceptance. Methylotrophic yeast, such as Pichia pastoris, contain the enzyme alcohol oxidase (AOX), which, in the presence of alcohols other than methanol, are able to yield aldehydes as dead-end products, for example, benzaldehyde from benzyl alcohol. In this work, we have determined that benzaldehyde, and not benzyl alcohol, is inhibitory to the transformation reaction by P. pastoris, prompting the development of a selection strategy for identifying sequestering polymers for use in a partitioning bioreactor that was based on the ratio of partition coefficients (PCs) for the two target molecules. Additionally, we have now confirmed for the first time, that the mechanism of solute uptake by amorphous polymers is via absorption, not adsorption. Finally, we have adopted a common strategy used for the production of heterologous proteins by P. pastoris, namely the use of a mixed methanol/glycerol feed for inducing the required AOX enzyme, while reducing the time required for high density biomass generation. All of these components were combined in a final experiment in which 10% of the polymer Kraton D1102K, whose PC ratio of benzaldehyde to benzyl alcohol was 14.9, was used to detoxify the biotransformation in a 5 L partitioning bioreactor, resulting in a 3.4-fold increase in benzaldehyde produced (14.4 g vs. 4.2 g) relative to single phase operation, at more than double the volumetric productivity (97 mg L(-1) h(-1) vs. 41 mg L(-1) h(-1) ).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».