基于Escherichia coli中代谢途径的模块化,用于产生的代谢工程

科学领域:

• 代谢工程是代谢工程.
• 合成生物学 合成生物学
• 生物化学生产 生化生产

背景情况:

• 微生物化学生产受益于模块化的代谢途径,以有效地分配资源.
• Resveratrol生物合成需要多种前体,这对高度生产构成了挑战.

研究的目的:

• 通过模块化其生物合成途径,对大肠杆菌*进行工程设计,以增强复星的产生.
• 为了独立地提供前体*p*-酸和malonyl-CoA,使用共同使用的糖和酸盐.

主要方法:

• 在大肠杆菌中对人工复星生物合成途径的调节.
• 在前体供应中同时利用葡萄糖和草甘.
• 优化基因表达,糖度和酸盐碳酸酶 (*pyc*) 的过度表达.
• 引入酸盐作为malonyl-CoA模块的额外碳来源.

主要成果:

• 实现了对*p*-酸和马洛尼尔-甲的独立供应.
• 通过优化基因表达,糖度和*pyc*过度表达,改善了复醇标位.
• 通过引入乙酸盐作为第三个碳来源,进一步增加了白醇标位.
• 在1L生物反应器中从过度表达*pyc*和复星合成基因的菌株中产生273.5 mg/L复星.

结论:

• 模块化代谢途径的设计使复杂化学品生产能够有效地供应前体.
• 同时利用多个碳来源 (糖和酸盐) 增强了像白醇这样的化学物质的生产.
• 这种方法适用于各种化学品的高产量生产,这些化学品需要多种前体,例如多基化物.