整合 (S) - 2,3 - 氧化二二烯使大肠杆菌成为铁人大肠杆菌,整体耐受性得到改善
Wenjie Sun1,2,3, Yun Chen1,2,3, Mengkun Li1,2,3
1State Key Laboratory of Microbial Metabolism, Shanghai Jiao Tong University, 224 Wenxuan Building800 Dongchuan Road, Minhang District, Shanghai, 200240, China.
Biotechnology for biofuels and bioproducts
|December 10, 2023
概括
研究人员对大肠杆菌进行了改造,以产生 (S) -2,3-氧化二二烯,增强其细胞膜,以改善应激耐受性. 这种"铁人大肠杆菌"对恶劣的环境表现出了显著的弹性,并保持了对抗生素的敏感性.
科学领域:
- 合成生物学 合成生物学
- 微生物工程 微生物工程
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 大肠杆菌是一种关键的生物制造底盘,但受压力耐受性有限.
- 欧核生物固醇,如从 (S) -2,3-氧化二二烯合成的固醇,对于膜完整性至关重要,但在大肠杆菌中不存在.
研究的目的:
- 为了使大肠杆菌合成非原生类固醇前体 (S) -2,3-oxidosqualene.
- 提高大肠杆菌的强度和耐受性,以应对多重严重的压力,以改善生物制造.
主要方法:
- 采矿和招募异质酶用于 (S) -2,3-氧化二二烯的合成.
- 激活内源途径以支持醇前体的生产.
- 工程化大肠杆菌菌株的压力耐受性的特征.
主要成果:
- 成功设计大肠杆菌合成 (S) - 2,3 - 氧化二二烯,创造了"铁人大肠杆菌" (IME) 菌株.
- IME对高温,低pH,高盐,高糖和活性氧物种 (ROS) 的耐受性有所提高.
- IME对有毒原料和抑制产品的耐受性增加,改善了合成能力,而没有发展抗生素耐药性.
结论:
- 引入 (S) - 2,3 - 氧化二二烯显著提高了大肠杆菌对各种压力的耐受性.
- 将真核细胞膜组件纳入细菌是一种可行的策略,可以提高强度和生产能力.


