人工设计的细胞工厂的电子转移工程,用于完全生物合成类固醇
Qihang Chen1,2, Wenqian Wei1,2, Zikai Chao1,2
1Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education and School of Biotechnology, Jiangnan University, 1800 Lihu Road, Wuxi, Jiangsu, 214122, China.
Nature communications
|April 21, 2025
概括
这项研究澄清了酵母中用于类固醇生物合成的电子转移机制. 设计这些途径可以提高胆固醇和孕激素的产生,从而推动合成生物学用于制造类固醇.
科学领域:
- 合成生物学 合成生物学
- 生物化学 生物化学
- 代谢工程是代谢工程.
背景情况:
- 类固醇生物合成依赖于尼古丁胺胺氨基二核酸盐 (NADPH) 依赖的酶.
- 在理解和优化电子转移以改善类固醇生产方面存在挑战.
研究的目的:
- 阐明Saccharomyces cerevisiae中用于类固醇生物合成的电子转移机制.
- 设计电子转移通路,以增强胆固醇和孕的生产.
主要方法:
- 在7-Dehydrocholesterol减少酶 (DHCR7) 和P450固醇侧链裂变酶 (P450scc) 中的电子转移残留的系统工程.
- 优化电子转移组件和NADPH再生通路的优化.
- 使用Saccharomyces cerevisiae作为一个细胞工厂.
主要成果:
- 达到高水平的胆固醇 (1.78 g/L) 和孕醇 (0.83 g/L) 的产生.
- 电子转移工程 (ETE) 导致了更短,更稳定的电子转移链.
- 加速解质子和质子合电子转移过程.
结论:
- 电子转移工程 (ETE) 对于优化类固醇生物合成至关重要.
- 这项工作扩展了合成生物学方法,用于生产有价值的类固醇.
