孙薇，丁冬芹，柏丹阳，朱亚如，解晓彤，3，张大伟

（1天津科技大学生物工程学院，天津 300457；2中国科学院天津工业生物技术研究所，天津 300308；3大连工业大学生物工程学院，辽宁 大连 116000）

芳香族氨基酸是指分子结构式中含有苯环的氨基酸，包括色氨酸（L-Trp）、酪氨酸（L-Tyr）和苯丙氨酸（L-Phe），存在于绝大多数生命体中，也可从食物中获得。此外，芳香族氨基酸的生物学功能对于改善人们生活具有重要的推动作用，目前已被广泛应用于食品、医药、饲料和化工等多个行业。其中，L-Trp 具有提高睡眠质量、抗兴奋以及预防胃溃疡和提高免疫力的生理功能［1］；L-Tyr 常被用作营养补充剂来治疗脊髓炎、结核脑炎和甲状腺机能亢进等疾病［2］；L-Phe 可用于生产新型甜味剂阿斯巴甜，也是复配氨基酸输液的重要成分之一，还可作为抗癌药物的中间体和良好载体［3］。

芳香族氨基酸衍生物是由芳香族氨基酸衍生出的一类具有高附加值的化合物，这些衍生物大多通过化学化工合成或从天然产物直接提取［4］。随着合成生物学的发展，人们利用生物合成技术可将芳香族氨基酸直接转变为其衍生物，既保护环境，又避免了天然产物提取困难的问题［5］。芳香族氨基酸是其衍生物的重要前体，由此可见，探究芳香族氨基酸生物合成的同时也促进了其衍生物合成的发展，两者在现代市场中都具有较大的商业价值，所以研究其生物合成必不可少。

1 芳香族氨基酸的合成途径及生产方法

1.1 合成途径

研究表明，芳香族氨基酸合成途径主要分为三大模块：中心碳代谢途径（CCM）、莽草酸（SHIK）途径和分支酸（CHA）途径，如图1 所示。……