Metabolic engineering von Clostridium pasteurianum zur Optimierung der Biobutanolproduktion

Abstract

Clostridium pasteurianum ist hinsichtlich seiner Substratnutzung und seines Produktspektrums von großem industriellem Interesse. In der vorliegenden Arbeit wurden Methoden für das metabolic engineering von C. pasteurianum – insbesondere die Transformation und Gendeletion - analysiert und optimiert. Durch Überexpression der Pyruvatcarboxylase und Deletion der Glyceroldehydratase wurden optimierte Stämme generiert. Die Butanolproduktion konnte selektiv erhöht werden. Darüber hinaus weisen die Ergebnisse auf einen neuartigen Mechanismus der Redoxregulation in C. pasteurianum hin.

Clostridium pasteurianum is of great industrial interest regarding its substrate utilization and product spectrum. In this study, methods for metabolic engineering of C. pasteurianum, especially transformation and gene deletion, were analyzed and optimized. Optimized strains were generated by overexpression of pyruvate carboxylase and glycerol dehydratase deletion. Butanol production was selectively increased. Furthermore, our results indicate a novel mechanism of redox regulation in C. pasteurianum.