然而,当前的代谢工程策略并未充分利用细胞内碳源来合成(2S)-柚皮素。前体不足和碳代谢通量的损失严重限制了(2S)-柚皮素的微生物异源合成。近日,江南大学周景文团队采用系统工程策略来高水平生产 (2S)-柚皮素。最终,在5L生物反应器中发酵后,(2S)-柚皮素滴度达到 3420.6mg/L,为迄今为止报道的最高滴度。该研究不仅为
为此,江南大学周景文实验室建立了一个迭代的高通量平衡策略(iterative high‐throughput balancing,IHTB),能够实现全方位彻底地微调(2S)-柚皮素生物合成途径。 研究人员用不同强度的组成型启动子随机克隆到途径基因的上游获得文库,然后利用AlCl3和(2S)-柚皮素之间的相互作用建立紫外分光光度法-荧光分光光度法的高通量...
随后,过表达内源丙二酰辅酶A合成途径基因和引入乙醛脱氢酶途径促进了柚皮素的合成。进一步利用亚细胞器碳通量调控策略使柚皮素产量提高到986.2 mg/L。最后,经5-L生物反应器发酵,柚皮素的产量达到3420.6 mg/L 。这是目前报道的微生物合成柚皮素的最高产量,为微生物合成高附加值黄酮类化合物提供了重要的参考。
首先利用 YaliCMulti 通过三次迭代整合了 (2S)- 柚皮素合成途径的三个模块,前体强化途径、香豆酸合成途径和(2S ) -柚皮素合成途径。作者是分为多轮整合,第一轮(前体强化途径)为 9.8 kb,第二轮为6 kb,第三轮(对香豆酸合成途径)为 8 kb,最后一轮(柚皮素合成途径)为 7 kb。通过整合这些途径,实现了 ...
类黄酮是一组有价值的化合物,具有多种健康益处。(2S)-柚皮素是一种重要的黄酮类前体,几乎可以合成所有的黄酮类化合物。 然而,当前的代谢工程策略并未充分利用细胞内碳源来合成(2S)-柚皮素。前体不足和碳代谢通量的损失严重限制了(2S)-柚皮素的微生物异源合成。
▲表 | 不同菌种异源生产(2S)-柚皮素的比较(来源:上述论文) 总体而言,在这项研究中,团队利用酿酒酵母,通过使用内源途径增强、多途径协同工程、酶工程等策略解决前体供应问题,实现了高水平(2S)-柚皮素的生产。 最终得到的工程菌株缓解了类黄酮前体供应不足的问题,并减少了副产物的积累。这些工程菌株可用作高价值...
目前,周景文团队已经实现了多种高附加值天然化合物单位最高产量,如柚皮素、黄杉素、水飞蓟素、淫羊藿苷、白藜芦醇、角鲨烯等,并且这些化合物进入了工业化技术验证阶段,未来有望实现量产。 此外,团队探索了氧化葡萄糖酸杆菌代谢工程改造技术,实现了氧化葡萄糖酸杆菌内源的I-E型CRISPR/Cas系统开发,为实现利用合成生物...
“-UTR及定向进化强化大肠杆菌合成柚皮素 832.6 基于微流控和流式分选的高通量筛选技术 952.6.1 基于微流控和流式分选的高通量筛选系统流程的构建 952.6.2 应用pH感应器筛选强化丙酮酸的生产 972.7 工业发酵微生物菌种高通量筛选技术展望 110参考文献 112第3章 基因快速编辑组装与表达调控技术 1143.1 微生物细胞...
在构建合成(2S)-二氢槲皮素的菌株时,四周内将20个合成途径的基因整合到解脂中,发酵得到300 mg/L对香豆酸、120 mg/L (2S)-柚皮素和50 mg/L (2S)-二氢槲皮素。综上,作者称该工具有利于将解脂转变为类似于酿酒酵母的易于操作的模型细胞工厂。 (乔梦 摘译)...
从葡萄糖中产生柚皮素的工程酿酒酵母菌株被进一步工程化,用于从头生产两种基本的黄烷醇:阿夫儿茶精(afzelechin,AFZ)和儿茶素 (catechin,CAT)。 通过引入类黄酮3-羟化酶、类黄酮3'-羟化酶、二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)和无色花青素还原酶(leucoanthocyanidin reductase,LAR),课题组实现了AFZ...