Шлях біосинтезу лізину необхідний бактеріям для виробництва лізину для синтезу білка та біосинтезу клітинної стінки та для генерації діамінопімелату (DAP), ключовий компонент клітинної стінки в деяких бактеріях (рис. 1A). Цей шлях також генерує дипіколінат, головний компонент бактеріальних ендоспор.

Біосинтез. Шляхи біосинтезу лізину. Два шляхи відповідають за біосинтез L-лізину de novo, а саме (A) діамінопімелатний шлях і (B) α‑аміноадипатний шлях. У природі виявлено два шляхи синтезу лізину.

Мікробне виробництво лізину Microbacterium lacticum досліджувалося під час зануреного бродіння з використанням різних концентрацій вуглеводнів, джерел цукру та азоту. З дев’яти перевірених джерел цукру та п’яти азоту, Глюкоза/сульфат амонію виявився оптимальним для виробництва лізину.

Амінокислота лізин виробляється з аспартату через діамінопимелатний (DAP) шлях у більшості бактерій і вищих рослин (1). У грибах, у термофільних бактеріях Thermus thermophilus і в кількох видах архей лізин синтезується зовсім іншим шляхом, який називається α-аміноадипатним шляхом (2).

Першим етапом біосинтезу пурину є реакція конденсації, яку виконує глутамін-PRPP амідотрансфераза. Цей фермент переносить аміногрупу від глутаміну до PRPP, утворюючи 5-фосфорибозиламін. Наступний крок вимагає активації гліцину шляхом додавання фосфатної групи з АТФ.

Шлях біосинтезу лізину необхідний бактеріям для виробництва лізину для синтезу білка та біосинтезу клітинної стінки та для генерації діамінопімелату (DAP), ключовий компонент клітинної стінки в деяких бактеріях (рис. 1A). Цей шлях також генерує дипіколінат, головний компонент бактеріальних ендоспор.