大肠杆菌生产莽草酸的基因工程菌构建
2017-09-12蔡灵芝李燕军谢希贤
发酵科技通讯 2017年3期
关键词:途径
韩 超,蔡灵芝,毛 倩,李燕军,谢希贤
(1.代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室,天津 300457;2.天津科技大学 生物工程学院,天津 300457)
大肠杆菌生产莽草酸的基因工程菌构建
韩 超1,2,蔡灵芝1,2,毛 倩1,2,李燕军1,2,谢希贤1,2
(1.代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室,天津 300457;2.天津科技大学 生物工程学院,天津 300457)
莽草酸是芳香族氨基酸合成中的重要中间代谢物,可用于多种药物的化学合成.在代谢工程理论的指导下,构建积累莽草酸的高产菌株.通过构建敲除编码莽草酸激酶的基因aroL与aroK的菌株阻断莽草酸的代谢;通过构建敲除编码奎尼酸/莽草酸脱氢酶的基因ydiB的菌株减少副产物的合成;同时通过构建人工操纵子过表达编码DAHP合酶、莽草酸脱氢酶、脱氢奎尼酸脱水酶和三脱氢奎尼酸合酶的基因aroG,aroE,aroD和aroB以强化莽草酸合成途径.最终得到E.coliSHIKΔaroLΔydiB菌株,摇瓶发酵能够积累莽草酸5.5 g/L.
莽草酸;莽草酸激酶;大肠杆菌;aroL;ydiB
莽草酸被广泛应用于生物碱、吲哚衍生物和手性药物等物质的化学合成.近年来,莽草酸因被用于合成抗禽流感药物达菲而成为研究热点[1-3].莽草酸市场价格高居不下,前景良好[4].目前,众多的研究者投身于达菲合成路线的改良,旨在提高合成效率、缓解供求紧张.
莽草酸的生产方式可分为植物直接提取法、化学合成法和微生物发酵法.对于微生物发酵法来说,微生物体内已经存在天然的莽草酸合成途径,只是产物积累较慢,且能积累莽草酸的物种有限,因而必……
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