产鲨烯重组大肠杆菌的构建及发酵研究

Q78; 鲨烯是一种在食品、医药等行业有着广泛应用的三萜类化合物.大肠杆菌被认为是非常有潜力的合成鲨烯的底盘细胞.为提高大肠杆菌内鲨烯的合成水平,以三个诱导型启动子p3-lac、p6-lac、p10-lac强度为水平,以dxs、idi、ispA三个4-磷酸甲基赤藓糖醇途径(methylerythritol 4-phosphate pathway,MEP)的限速酶基因作为因素,进行正交设计,同时引入鲨烯合酶基因,构建了 9株重组菌株进行鲨烯发酵实验.通过绿色荧光蛋白表达水平确定了 p3-lac启动子强度相对最强,p10-lac相对最弱.通过分析正交发酵实验数据的极差,发现dxs是影响鲨烯产量最主...

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Published in天然产物研究与开发 Vol. 36; no. 10; pp. 1721 - 1731
Main Authors 厉元, 韩姝, 张伟, 胡又佳, 谢丽萍
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国医药工业研究总院上海医药工业研究院,上海 201203 28.10.2024
Subjects
rate-limiting enzyme
限速酶
启动子强度
MEP pathway
鲨烯
Escherichia coli
MEP途径
promoter strength
大肠杆菌
squalene
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ISSN1001-6880
DOI10.16333/j.1001-6880.2024.10.009

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Summary:Q78; 鲨烯是一种在食品、医药等行业有着广泛应用的三萜类化合物.大肠杆菌被认为是非常有潜力的合成鲨烯的底盘细胞.为提高大肠杆菌内鲨烯的合成水平,以三个诱导型启动子p3-lac、p6-lac、p10-lac强度为水平,以dxs、idi、ispA三个4-磷酸甲基赤藓糖醇途径(methylerythritol 4-phosphate pathway,MEP)的限速酶基因作为因素,进行正交设计,同时引入鲨烯合酶基因,构建了 9株重组菌株进行鲨烯发酵实验.通过绿色荧光蛋白表达水平确定了 p3-lac启动子强度相对最强,p10-lac相对最弱.通过分析正交发酵实验数据的极差,发现dxs是影响鲨烯产量最主要的因素,其次是ispA,最后是idi,且三个因素最佳水平组合所对应的菌株为1063/DE3,产量达到了 450 mg/L.最终获得了一株鲨烯产量相较于出发菌株提高了 681倍的产鲨烯重组大肠杆菌菌株,并为提高大肠杆菌内鲨烯产量提供了新的策略.
ISSN:1001-6880
DOI:10.16333/j.1001-6880.2024.10.009