通过工程化异二醇利用途径,增强大肠杆菌中levopimaradiene的产生
Chenhao Jia1,2, Junying Ma1,2, Lingli Fang1,2
1State Key Laboratory on Technologies for Chinese Medicine Pharmaceutical Process Control and Intelligent Manufacture, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210023, China.
这项研究将大肠杆菌 (E. coli) 改造为产生levopimaradiene,这是有价值的银杏类的前体,从而实现了六倍的产量增加. 这种微生物生产方法提供了一种成本效益高的替代品,可以替代植物提取天然烯酸.
科学领域:
- 代谢工程是代谢工程.
- 合成生物学 合成生物学
- 微生物生物技术 微生物生物技术
背景情况:
- 植物衍生的类化合物,如金金戈利德,具有显著的药理价值,但提取成本昂贵.
- 莱沃皮马拉迪因是金金戈利德的重要生物合成前体,使其高效的生产对于可扩展的制造业至关重要.
- 目前的开采方法成本高昂,需要采用替代生产策略.
研究的目的:
- 通过重塑非自然的异二醇利用途径 (IUP) 来提高大肠杆菌 (E. coli) 中的勒沃皮马拉丁的产量.
- 通过异质基因表达建立基石和相关类的高产量生产的基础.
- 开发一种成本效益高的微生物制造工艺,用于levopimaradiene.
主要方法:
- 使用同源重组和重组酶进行结合的构造等离子体.
- 使用7型 (T7) 促进体和异烯β-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG) 诱导表达的激酶.
- 在大肠杆菌中量化levopimaradiene生产与标准曲线相比.
主要成果:
- 在大肠杆菌中达到2691.3mg/L的levopimaradiene产量,比之前的报告提高了6倍.
- 通过激酶选择,核糖体结合部位 (RBS) 选,蛋白质定向进化和发酵参数调整,优化生产.
- 工程化大肠杆菌共同生产法尼西尔酸盐 (FPP) 和格拉尼尔法尼西尔酸盐 (GFPP) 用于赛斯基和赛斯特合成.
结论:
- 展示了一种组合工程策略,以提高E. coli底盘中的levopimaradiene产量.
- 成功开发了一种微生物平台,用于高效地生产levopimaradiene和其他天然烯酸.
- 工程化大肠杆菌为天然产品制造提供了一个可扩展和具有成本效益的替代方案.
更多相关视频
14:12Amplification of Escherichia coli in a Continuous-Flow-PCR Microfluidic Chip and Its Detection with a Capillary Electrophoresis System
Published on: November 21, 2023
12:35Using Enhanced Green Fluorescence Protein-expressing Escherichia Coli to Assess Mouse Peritoneal Macrophage Phagocytosis
Published on: January 4, 2019
相关概念视频
C4 Pathway and CAM
C4 Pathway
The C4 pathway is used by plants such as...
What is Genetic Engineering?
Self-Evaluation: Self-Enhancement and Self-Verification
Chemotaxis in E. coli
Other Glycolytic Pathways
Stringent Response in E. coli
