工程生物材料用于将低成本的食品级前体转化为高价值的黄类

科学领域:

• 合成生物学 合成生物学
• 生物技术是生物技术.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 微生物生物工厂提供可扩展的生产高价值化合物,如黄类,具有显著的健康益处.
• 目前使用工程细菌 (如大肠杆菌) 生产黄酸盐的方法面临成本,净化和运输方面的挑战.
• 直接将微生物生物工厂送入人体以进行现场生产是一个有希望的替代方案,但需要强大的生物控制和受控的生产.

研究的目的:

• 开发工程生物材料 (ELM),用于安全和受控制的体内生产黄类.
• 为解决工程微生物生物工厂的生物控制和生产率控制挑战.
• 为了创建一个系统,使用囊括在水凝中的益生菌*大肠杆菌*用于类化合物合成.

主要方法:

• 工程化益生菌*大肠杆菌*尼斯尔1917菌株被开发出来,可以有效地将肉酸转化为黄类皮诺布林.
• 这些工程细菌被封装在基于聚乙烯醇的生物相容水凝中.
• 随着时间的推移,评估了囊细菌在水凝中的代谢活性和制.

主要成果:

• 封装的益生菌生物工厂在水凝中保持了多达一个月的代谢活性.
• 水凝封装提供了有效的生物控制工程 *E. coli*.
• 皮诺布林的生产水平是由水凝对细菌生长的调节和肉酸的可用性控制的.

结论:

• 工程生物材料 (ELM) 提供了一种可行的策略,用于安全和受控的体内生产像黄类药物这样的有价值化合物.
• 水凝封装有效地确保了生物控制,并允许对微生物生物工厂活动进行可调节的控制.
• 这种方法克服了当前生物技术生产方法的关键局限性,并为治疗性化合物提供开辟了新的途径.