换一批摘要光生物催化是一种整合了光催化和生物合成的强大合成策略,能够驱动许多非天然反应.然而,其规模化应用受限于酶载量高、辅因子昂贵以及反应稳定性差等问题.近期,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的赵惠民团队利用合成生物技术成功将光酶反应整合到细菌的代谢通路中,构建了首个能够通过发酵放大生产非天然产物的大肠杆菌"生产工厂".该技术成功实现了对苯酚-吲哚类化合物4-[2-(3a,7a-二氢-1H-吲哚-3-基)乙基]苯酚(DIEP)的完全生物合成.该研究不仅展示了光酶反应在活细胞中实现完全生物合成和工程化放大的可能性,还验证了所合成的非天然产物具有生物活性,这表明该技术具有工业应用潜力.本文将介绍该研究成果,并结合相关研究工作提出见解,以期推动光生物催化从概念验证迈向工业生产.
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关键词
合成生物学烯还原酶光生物催化全生物合成双相-补料发酵策略synthetic biologyene-reductasesphotobiocatalysistotal biosynthesisdual-phase fed-batch fermentation
分类号
Q816（蛋白质工程）
栏目名称
DOI
10.12211/2096-8280.2026-009
发布时间
2026-05-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
广东省重点领域研发计划（2024B1111160007）
国家自然科学基金（22201295）
深圳市自然科学基金（JCYJ20220818100804010）
国家重点研发计划（2021YFA0910500）
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