通过基因工程和工艺优化来增强Streptomyces peucetius中的多克索鲁比辛产量

科学领域:

• 微生物生物技术 微生物生物技术
• 合成生物学 合成生物学
• 制药科学 制药科学 制药科学

背景情况:

• doxorubicin 是一种人环素抗生素,对于癌症治疗至关重要,但发酵产量较低.
• 工业生产的多克索鲁比受限于高成本与野生类型菌株的低产量相关.

研究的目的:

• 为了设计一种高产的多克索鲁比产生的Streptomyces peucetius菌株.
• 优化发酵条件以最大限度地提高多克索鲁比辛的生产.

主要方法:

• 通过淘汰dnrU基因和过度表达drrC基因来对S. peucetius进行基因工程.
• 对增强的多克索鲁比抗性进行菌株选和选择.
• 使用响应表面方法来优化发酵介质.
• 在10升发酵器中进行规模化研究.

主要成果:

• 工程菌株S. peucetius △U1/drrC显示,多克索鲁比产量增加了102.1% (1128 mg/L).
• 优化的发酵介质在摇瓶中增加了产量,达到1406 mg/L.
• 在10升发酵器中进行批量培养,达到1461mg/L的创纪录度.

结论:

• 改造的S. peucetius菌株和优化的发酵过程显著提高了多克索鲁比的产量.
• 取得的产量证明了通过发酵实现经济高效的多克索鲁比工业生产的潜力.