Produkce kyseliny hyaluronové covRS-deficientním kmenem Streptococcus equi subsp. zooepidemicus - Freislerová, Eva (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, 2018)
V průmyslovém měřítku je významným producentem kyseliny hyaluronové rod Streptococci. Významným zástupcem této skupiny je Streptococcus equi subsp. zooepidemicus. Navýšení produkce lze ovlivnit především kultivačními podmínkami nebo genetickou úpravou Streptococcus equi subsp. zooepidemicus. Práce popisuje deleci genů covR a covS, které jsou zodpovědné za transkripční regulaci stresové odpovědi. Podle Galeas a kol. [35] delece těchto genů u Streptococcus pyogenes vede k navýšení produkce kyseliny hyaluronové. Jelikož S. pyogenes a S. equi subsp. zooepidemicus mají z 80 % shodné genomy, byl tento experiment proveden na tomto mikroorganismu. Pomocí mutageneze metodou alelické výměny byl připraven nový kmen SEZ covRS. Následně byly prováděny kultivace v laboratorních fermentorech na bohatém Wheat E1 médiu. Nově připravený kmen SEZ covRS vykazoval o 9 % větší výtěžky. Je tedy zřejmé, že regulační systém covRS hraje stejnou roli i u Streptococcus equi subsp. zooepidemicus a nepřímo reguluje biosyntézu kyseliny hyaluronové.

The bacteria of genus Streptococci are among the most significant producers of hyaluronic acid in industrial scale. One of the typical representatives of that group is Streptococcus equi subsp. zooepidemicus. The production of hyaluronic acid in Streptococcus equi subsp. zooepidemicus is heavily influenced by cultivation conditions and by genetic alterations. The present work describes the deletion of genes covR and covS responsible for transcriptional regulation of stress response. According to Galeas a kol. [35] the deletion of these genes in S. pyogenes led to the hyaluronic acid capsule increase. As the S. pyogenes and S. equi subsp. zooepidemicus share approx. 80 % of genome, it was assumed, that the deletion of genes covR and covS in Streptococcus equi subsp. zooepidemicus genome would lead to the higher hyaluronic acid production. The new strain SEZ covRS was obtained by allelic replacement mutagenesis. The cultivations performed in laboratory-scale fermenters in rich Wheat E1 medium showed approx. 9% higher production over parental strain. Therefore, the covRS regulation system plays the same role in Streptococcus equi subsp. zooepidemicus and indirectly regulates the biosynthesis of hyaluronic acid.
Hyaluronic acid production by covRS-eficient strain of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus
Keywords: Streptococci; produkce kyselina hyaluronové; mutageneze metodou alelické výměny; kultivace v bioreaktorech; Streptococci; hyaluronic acid production; allelic replacement mutagenesis; fermenter cultivation