换一批
换一批代谢工程改造大肠杆菌生产O-乙酰-L-高丝氨酸
Metabolic engineering of Escherichia coli for the biosynthesis of O-acetyl-L-homoserine
摘要O-乙酰-L-高丝氨酸(O-acetyl-L-homoserine,OAH)是一种平台化合物,可用于生产L-蛋氨酸和其他有价值的化合物,但产量低和转化率低等问题限制了其工业化生产和应用.为了解决这一问题,本研究以前期构建的L-高丝氨酸宿主大肠杆菌HS33为底盘,采用系统代谢工程策略构建了一株高产OAH的菌株.首先,强化磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)积累、丙酮酸利用以及OAH合成途径(过表达aspB、asp A、thrAC1034T),获得积累13.37 g/L OAH的初始菌株;随后,整合筛选的辅因子供应基因解决还原力和能量供应问题,将产量提升至15.79 g/L;之后,进一步强化乙酸回用途径,改善乙酰辅酶A供应,结合多源乙酰基转移酶MetX表达使得改造获得的工程菌株OAH28的OAH产量提升至17.49 g/L.最终,在5 L发酵罐中进行生产性能测试,工程菌株OAH产量达到47.12 g/L,葡萄糖转化率为32％,生产强度为0.59 g/(L·h).上述研究结果为OAH的代谢工程改造实现产量提升提供了一定的理论基础,也为工业化生产提供了有效的借鉴和参考.
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关键词
大肠杆菌O-乙酰-L-高丝氨酸代谢工程乙酸回用辅因子工程Escherichia coliO-acetyl-L-homoserinemetabolic engineeringacetic acid reuseco-factor engineering
栏目名称
DOI
10.13345/j.cjb.240205
发布时间
2025-02-28
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