基因编辑技术与响应表面优化相结合,提高了Pantoea dispersa MSC14 MSC14中利科的合成能力

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 代谢工程是代谢工程.
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 潘托亚分散MSC14,从石油污染的土壤中分离出来,具有固有的胡卜素合成途径.
• 利科是一种强大的抗氧化剂,具有重要的健康和工业应用.
• 高效的微生物生产烯对于满足市场需求至关重要.

研究的目的:

• 为了设计Pantoea分散MSC14,以提高利科的产量.
• 为了优化发酵条件以最大限度地提高利科产量.
• 建立一个强大的微生物平台,以实现可持续的烯生物合成.

主要方法:

• 使用优化的CRISPR/Cas9系统对crtY (利科环酶) 的无痕基因淘汰.
• 过度表达的crtI (octahydrolycopene脱酶),以促进烯的积累.
• 采用了Plackett-Burman设计和响应表面方法来优化发酵介质.

主要成果:

• 成功构建了生产白烯的菌株MSC14-LY.
• 达到了最初的553μg/g干细胞重量 (DCW) 的烯含量.
• 优化的发酵介质增加了烯的产量,达到5.13 mg/g的DCW.

结论:

• 在P. dispersa MSC14的基因工程使得高效的利科生产成为可能.
• 中等优化显著提高了工程菌株中的烯产量.
• 开发的菌株和工艺为工业用烯生物合成提供了一个有前途的途径.