在Corynebacterium glutamicum中进行合成的多模块代谢工程
Qiuyu Yang1,2, Xi Sun1,2, Hong Wang1,2
1Frontier Science Center for Synthetic Biology and Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin, 300072, China.
Synthetic and systems biotechnology
|March 18, 2024
概括
工程*Corynebacterium glutamicum*有效地产生,一种含铁的氨酸. 这项研究优化了血红素生物合成和降低了降解,实现了工业应用的高产量.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 代谢工程是代谢工程.
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 黑米是一种含铁的氨酸,在医药,食品和化学工业中具有重要的应用.
- 为了满足工业需求,高效且可扩展的生产至关重要.
研究的目的:
- 为了改造*Corynebacterium glutamicum*以提高血红素的产生.
- 为了优化血红蛋白生物合成途径并改善细胞外分泌.
主要方法:
- 模块化工程将血红素生物合成途径转化为5-ALA,UPG III和血红素合成模块.
- 核糖体结合区 (RBS) 工程用于协调基因表达的优化.
- 鉴定和利用最佳的血红素依赖性 (SHD) 血红素合成途径.
- 敲除血红素氧酶以尽量减少血红素降解.
主要成果:
- 工程菌株HS12在含铁的氨酸衍生物中达到1592mg/L的最大标位.
- 在料批发发酵中,细胞外分泌率达到了45.5%.
- 在*C. glutamicum*中,SHD途径被确定为合成的最佳途径.
结论:
- 一个强大的*C. glutamicum*底盘菌株被开发用于高效的血积累.
- 工程菌株为推进血红素和其他氨酸生产提供了一个有价值的平台.
- 这项工作有助于开发可持续且具有成本效益的制造工艺.
