فایلت

اسید پلی لاکتیک یکی از پلیمرهای زیست تخریب پذیر است که در یک فرایند دومرحله ای پیچیده تولید می شود، که ابتدا حلقه لاکتیک پلیمریزاسیون شده باز می شود و سپس این چرخه لاکتیک اسید تکرار می شود. اخیرا ما تولید پلی لاکتیک اسید و کوپلیمرهای آن را بوسیله تخمیر مستقیم اشریشیاکلی با سنتز پروپیونات و پلی هیدروکسی آلکونات (PHA  ) با استفاده از گلوکز به عنوان منبع کربن، را گزارش کرده ایم. هنگام استفاده از این ساختار اشریشیا کلی که در ابتدا ساخته شده، برای بیان ژن های مهندسی شده آن و برای تغذیه سوکسینات برای رشد مناسب سلول، لازم است از یک عامل القایی استفاده کرد. در اینجا ما برای غلبه بر این مشکل برای تولید بیشتر اسید پلی لاکتیک و کوپلیمرهای آن، از متابولیسم باکتری اشریشیاکلی مهندسی شده استفاده می کنیم. این به تولید کارامد اسید پلی لاکتیک و کوپلیمرهای آن، بدون حضور عامل القایی کمک می کند. این نوترکیب ساخته شده نهایی E.coli JlxF5 قادر است پلیمرهایی با وزن مولکولی  141000 دالتون تا 20 گرم بر لیتر با درصد پلیمر 43 درصد در یک محیط کشت تعریف شده شیمیایی با PH مناسب تولید کند.

کلیدواژه:  اسید پلی لاکتیک، PLA ، متابولیسم مهندسی شده، اشریشیاکولی، پلی( 3-هیدروکسی بوتیرات –کو-لاکتات )، کشت باکتری با تغذیه دسته ای

1. مقدمه :

پلی لاکتیک اسید و کوپلیمرهای آن پلیمرهای مشتق شده ی زیستی هستند که خواص عالی زیر را دارند : سازگاری، سمیت کم برای انسان، برای محصولات خانگی مناسب هستند، پلاستیک تجاری و مواد پزشکی ( دروم رایت و همکارانش، 2000، مهتا و همکارانش، 2005، شوگرگارد و استولت، 2002، وینک و همکارانش، 2003 )  . با این حال فرایند جاری برای سنتز پلی لاکتیک اسید ساده نیست : تولید تخمیری لاکتیک اسیدبا فرایند شیمیایی باز شدن حلقه در پلیمریزاسیون لاکتیک دنبال می شود، اسید لاکتیک آب از دست می دهد یا حلال مبتنی بر اوزون تروپیک هیدراته متراکم می شود ( دروم رایت و همکارانش، 2000، مهتا و همکارانش، 2005، شوگرگارد و استولت، 2002، وینک و همکارانش، 2003 ). برای بهببود خواص سفتی و شکنندگی PLA، تلاش هایی در  جهت کوپلیمریزاسیون یا اختلاط آن با  سایر پلیمرها از جمله پلی هیدروکسی آلکونات ها( PHAs ) که پلی استر سنتز شده بوسیله میکرو ارگانیسم ها می باشد، انجام شده است ( چن، 2009، چن و وو 2005، هازار و استین بوچل 2007، لی 1996، نودا و همکارانش 2004، اسکرک و  هیلمیر 2007، استین بوچل و فوچتن بوش 1998 )  .