庄倩倩

(齐鲁工业大学 生物工程学院 山东省微生物工程重点实验室，山东 济南 250353)

大肠杆菌利用合成生物学策略生产聚羟基脂肪酸酯的研究进展

庄倩倩

(齐鲁工业大学 生物工程学院 山东省微生物工程重点实验室，山东 济南 250353)

合成生物学作为近年来发展迅速的一门交叉学科，为微生物的生物合成提供了强有力的平台工具。微生物细胞工厂可以合成一系列不同种类的聚羟基脂肪酸酯(PHA)，而大肠杆菌作为最常用的底盘，正不断运用合成生物学的策略发掘PHA的多样性并降低成本、提高产量。本文中，笔者综述了大肠杆菌利用合成生物学策略生产生物基材料PHA的研究进展，并对其开发与应用前景进行了展望。

大肠杆菌；合成生物学；聚羟基脂肪酸酯

聚羟基脂肪酸酯(PHA)是生物体内一类碳源和能源的天然贮藏材料，它们在碳源过剩、其他大量元素(N、O、P、S)被耗尽的情况下，可以由不同种类的微生物合成[1-3]。PHA主要是由含有不同碳链长度的单体即羟基脂肪酸(hydroxyalkanoate，HA)聚合而成的，组成PHA的羟基脂肪酸主要是3-羟基脂肪酸，也有4-羟基脂肪酸和5-羟基脂肪酸等，其分子量一般为5.0×104～10.0×105[4]。PHA分子量的大小与底盘微生物的种类、底物组成、接种状态、培养条件以及下游加工技术等相关[5]。尽管目前有超过300种微生物可以用来积累PHA聚合物，但只有极少数可以合成工业应用规模的PHA，它们常常具有相对较慢的生长速度和较低的最适生长温度，且体内同时拥有PHA的降解途径，这些对PHA的生产都是极为不利的[6]。……