| 合成8二甲基异戊烯基柚皮素的人工酿酒酵母菌株构建 |
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| 引用本文： | 李博,梁楠,刘夺,刘宏,王颖,肖文海,姚明东,元英进.合成8二甲基异戊烯基柚皮素的人工酿酒酵母菌株构建[J].中国生物工程杂志,2017,37(9):71-81. |
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| 作者姓名： | 李博 梁楠 刘夺 刘宏 王颖 肖文海 姚明东 元英进 |
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| 作者单位： | 1. 天津大学系统生物工程教育部重点实验室 天津 300072;2. 天津化学化工协同创新中心合成生物学平台 天津 300072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（31600052） |
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| 摘 要： | 8二甲基异戊烯基柚皮素(8DN)作为生产黄酮类药物淫羊藿苷的重要前体,在医药合成领域具有重大应用潜力。由于其合成路径及相关基因的复杂性,目前主要通过饲喂8DN的直接前体(柚皮素、异黄腐酚等)的方式合成8DN,而在生物体内全合成8DN的研究工作还未见报道。为了实现8DN在酿酒酵母体内的生物全合成,通过组合筛选8DN前体物柚皮素合成所需的多种外源基因(TAL、4CL、CHS、CHI),获得30株柚皮素生产菌,发现不同来源的基因组合使柚皮素产量的具有明显差异(0.37~22.33mg/L)。并且利用Delta位点将较优的基因组合整合至酵母基因组,实现了稳定的柚皮素高产菌株(Sy BE_Sc02050031)构建。在此基础上进一步导入带有苦参来源的异戊烯基转移酶基因(N8DT)多拷贝质粒,实现8DN合成的完整反应过程,8DN的摇瓶发酵产量达到36.7μg/L。另外,通过关键限速酶N8DT的序列优化策略,发现截断定位信号肽序列的N8DT明显提高了从柚皮素到8DN这一关键反应的催化效果,8DN的产量提高到52.6μg/L(144.2%)。首次在酿酒酵母中成功构建高产8DN的生物全合成路径,为在微生物体内合成其他黄酮类天然产物提供了参考,具有重要的指导意义。
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| 关 键 词： | 蛋白质截断 合成生物学 异源表达 酿酒酵母 8二甲基异戊烯基柚皮素 |
| 收稿时间： | 2017-03-15 |
Metabolic Engineering of Saccharomyces cerevisiae for Production of 8-Dimenthylally Naringenin |
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| LI Bo,LIANG Nan,LIU Duo,LIU Hong,WANG Ying,XIAO Wen-hai,YAO Ming-dong,YUAN Ying-jin.Metabolic Engineering of Saccharomyces cerevisiae for Production of 8-Dimenthylally Naringenin[J].China Biotechnology,2017,37(9):71-81. |
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| Authors: | LI Bo LIANG Nan LIU Duo LIU Hong WANG Ying XIAO Wen-hai YAO Ming-dong YUAN Ying-jin |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Saccharomyces cerevisiae 8-dimenthylally Synthetic biology naringenin Heterologous expression Protein truncation |
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