路径增强和底盘优化Escherichia coli BL21用于增强乳酸N-四糖的生产

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 代谢工程是代谢工程.
• 微生物发酵 微生物发酵

背景情况:

• 乳酸-N-四糖 (LNT) 是一种关键的中性,非基化母乳寡糖.
• LNT为婴儿健康和免疫系统增强提供保护性益处.
• 有效的微生物合成LNT对于其更广泛的应用至关重要.

研究的目的:

• 增强大肠杆菌中乳酸-N-四糖 (LNT) 的发酵合成.
• 通过代谢工程策略优化LNT生产.
• 为工业规模生产LNT奠定基础.

主要方法:

• 过度表达*lacY*以增强乳糖利用率以生产LNT.
• 删除副产品基因 (*wecB*, *lacZ*, *nagB*) 来改善LNT标位.
• 在UTP再生和*LgtA-WbgO*表达盒的集成中, *ndk*的过度表达.

主要成果:

• 最初的LNT标位和生产率达到1.55g/L和0.02g/L/h.
• 通过基因删除和UTP再生进行优化,LNT标位增加到3.02g/L.
• 获得的最终LNT标位和生产率分别为3.22g/L和0.05g/L/h.

结论:

• 在*Escherichia coli* BL21中成功建立了一个逐步优化策略,用于LNT生物合成.
• 代谢工程方法显著改善了LNT标位和生产力.
• 开发的方法为工业规模的LNT生产提供了可行的基础.