Enhancing cellulase biosynthesis of Bacillus subtilis Z2 by regulating intracellular NADH level
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Le résumé fourni par la source
Optimizing cellulase biosynthesis in Bacillus subtilis is crucial for enhancing enzymatic yield in lignocellulosic biomass conversion. However, the regulatory mechanisms linking intracellular NAD(H/ + ) levels to cellulase production remain elusive. In this study, we systematically screened 13 genes associated with NAD + biosynthesis and NADH regeneration in B. subtilis Z2. Employing a modular engineering strategy with four distinct modules, we directed metabolic flux to enhance NAD + biosynthesis and NADH regeneration. Key genes ( ycel , nadV , nadM , mdh , and sucB ) were identified, and their co-expression in B. subtilis Z2 resulted in a 13.09-fold increase in intracellular NADH levels and a consequential 2.24- and 2.04-fold enhancement in the filter paper-hydrolyzing (FPase [representing total cellulase]) activity and carboxymethylcellulose (CMCase [representing endoglucanase]) activity, respectively. Experimental validations, including antagonist LaCl 3 treatment and spcF gene deletion, unequivocally established the calcium signaling pathway's role in regulating cellulase gene overexpression in response to elevated intracellular NAD(H/ + ) levels.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Enhancing cellulase biosynthesis of Bacillus subtilis Z2 by regulating intracellular NADH level
- Date Crossref
- 01/05/2025
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Chongqing University Chongqing Key Laboratory of Translational Research for Cancer Metastasis and Individualized Treatment pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chongqing Cancer Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Chongqing Maternal and Child Health Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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School of Medicine Center of Smart Laboratory and Molecular Medicine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Chongqing Key Laboratory of Translational Research for Cancer Metastasis and Individualized Treatment — Chongqing University, Chongqing Cancer Hospital et Chongqing Maternal and Child Health Hospital, avec 1 autre affiliation.
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