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交大张雪洪研究组:在绿脓假单胞菌中开发无质粒生物合成途径提高粘康酸产量

   日期:2018-04-22     来源:生物催化剂设计与改造服务    浏览:367    评论:0    
核心提示:粘康酸(又称己二烯二酸)是一种平台化学品,是一系列芳香族化合物降解过程中的重要中间体。上海交通大学张雪洪研究组在绿脓假单胞菌HT66中开发了无质粒生物合成途径,增强粘康酸的产量,相关研究于4月2日发表在《ACS Synthetic Biology》杂志上。
  

 粘康酸(又称己二烯二酸)是一种平台化学品,是一系列芳香族化合物降解过程中的重要中间体。上海交通大学张雪洪研究组在绿脓假单胞菌HT66中开发了无质粒生物合成途径,增强粘康酸的产量,相关研究于4月2日发表在《ACS Synthetic Biology》杂志上。

研究人员通过染色体整合将内源泛醌合成途径与原儿茶酸降解途径连接起来,在绿脓假单胞菌HT66中构建粘康酸的合成途径,该途径不依赖于质粒或诱导剂,能够以甘油为碳源稳定地产生粘康酸。文章构建的工程菌株HT-MA6实现了3376mg/L的粘康酸产量,转化率为187.56mg/g甘油。

提高粘康酸产量的策略是:(1)阻断粘康酸转化并用吩嗪生物合成簇增强粘康酸外排泵;(2)过表达限速步骤从而增加粘康酸前体的供应;(3)与“4-羟基苯甲酸衍生的途径”共表达“3-脱氢莽草酸衍生的”途径以产生合成的“代谢漏斗”。最后在以甘油为碳源的基础上,粘康酸产量达到0.122mol/mol甘油。

研究使用无质粒策略首次实现在绿脓假单胞杆菌中合成粘康酸,其构建的策略可供其它菌株或化合物合成参考。

绿脓假单胞杆菌中模块化工程构建示意图
 
标签: 粘康酸
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