用计算机引导发现UDP-glycosyltransferases用于使用工程化大肠杆菌生产劳瑞尔葡萄糖体
Kasimaporn Promubon1,2, Kritsada Tathiya1, Aussara Panya1,3
1Department of Biology, Faculty of Science, Chiang Mai University, Chiang Mai, 50200, Thailand.
Bioresources and bioprocessing
|November 13, 2024
概括
我们开发了一种计算工作流程,以发现UDP-glycosyltransferases (UGTs) 用于生产劳瑞尔糖化物. 在工程化大肠杆菌中,酶RO3G成功地将1-多德卡诺转化为劳里尔葡萄糖酸,而不会影响细胞生长.
科学领域:
- 生物技术和合成生物学
- 酶的发现和工程.
- 微生物细胞工厂 微生物细胞工厂
背景情况:
- 开发非天然产品的微生物细胞工厂需要确定适合新型合成途径的酶.
- UDP-glycosyltransferases (UGTs) 是糖化反应中的关键酶,对于合成各种化合物至关重要,包括非天然产品.
研究的目的:
- 开发和验证用于识别C12酒精活性UDP-glycosyltransferases的计算工作流.
- 发现和描述一种能够从1-dodecanol中产生劳瑞尔葡萄糖体的新型UGT.
主要方法:
- 采用了三步计算工作流:候选组装,保存区域分析和3D结构预测/分子对接.
- 精选的微生物 (Candida,Pichia,Rhizopus,Thermotoga) 的基因组查,这些微生物以瑞糖合成而闻名.
- 在大肠杆菌中选择的UGT候选物 (RO3G) 的表达和表征,然后使用HPLC和LC-MS进行量化.
主要成果:
- 工作流从240个初始预测中确定了8个潜在的UGT候选人.
- 从Rhizopus delemar中选择的RO3G酶成功地将1-dodecanol转化为工程化大肠杆菌中的劳瑞尔葡萄糖酸.
- RO3G表达没有对细胞生长产生负面影响,并导致乙酸产量减少,表明代谢流量重定向.
结论:
- 提出的计算工作流对于发现具有特定基质活动的UGT酶,如1-dodecanol,是有效的.
- 已识别的RO3G酶是微生物生产劳糖化物的一个有前途的生物催化剂.
- 这项工作有助于工程微生物细胞工厂的进步,以可持续生产有价值的化学品.
关键词:
1-多德卡诺尔 (Dodecanol) 是一种十二醇.计算方法 计算方法工程设计的大肠杆菌.基因组开采是为了挖掘基因组.劳里尔葡萄糖化物 劳里尔葡萄糖化物新的生物合成途径.在UDP-glycosyltransferase中使用.更多相关视频
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