metabalic Engineering, 2018, Sep 1

DOI: org/10.1016/j.ymben.2018.09.001

天津科技大学，吴鹤云博士（一作），谢希贤教授（通讯作者）

尿苷及其衍生物参与RNA合成、细胞膜形成和糖基化，具有重要的生理作用，其作为抗病毒和抗肿瘤药物的前体，广泛应用于医药领域。

目前，工业尿苷的主要来源仍是化学法。微生物发酵法多以芽孢杆菌为生产菌，但其周期长，产率和发酵强度低，且改造效率低。

天津科技大学谢希贤老师课题组，首次通过改造大肠杆菌获得高产尿苷菌株，5L反应器发酵64h，产苷70.3g/L，转化率0.259g/g，其生产性能可与芽孢杆菌相媲美，非常有产业化优势。

改造思路：

1、  末端合成途径引入

将枯草芽孢杆菌F126的尿苷合成操纵子引入大肠杆菌W3110。F126为该实验室之前构建的高产尿苷菌株，其通过ARTP诱变，获得解除CPS（氨甲酰磷酸合成酶）反馈抑制点突变（E949*）。

2、  阻断尿苷分解

失活相关核苷水解酶（udk、udp、rihA/B/C）

3、  增强重要前体的供应

氨甲酰磷酸（2хpyrAA/AB*、△argF）、天冬氨酸（Ptrc-ppc、△iclR、△thrA）、PRPP（△purR、2хprs）

4、  失活内运蛋白NupC、NupG

Fig. 1 尿苷生物合成路径及菌株构建图

Tab.1 已报导尿苷生产菌的生产性能