| 重组大肠杆菌全细胞催化高效合成胆绿素北大核心CSCD |
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| 引用本文： | 闫思翰,邵明龙,徐美娟,张显,杨套伟,饶志明. 重组大肠杆菌全细胞催化高效合成胆绿素北大核心CSCD[J]. 生物工程学报, 2022, 38(7): 2581-2593 |
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| 作者姓名： | 闫思翰 邵明龙 徐美娟 张显 杨套伟 饶志明 |
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| 作者单位： | 江南大学 生物工程学院 工业生物技术教育部重点实验室, 江苏 无锡 214122 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2019YFA0905300);国家自然科学基金(31700041);天津市合成生物技术创新能力提升行动项目(TSBICIP-KJGG-001-14);新疆生产建设兵团科技攻关计划项目(2019AB009);江南大学基本科研计划青年基金(JUSRP12017) |
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| 摘 要： | 胆绿素作为一种重要的保护细胞的抗氧化剂,其传统生产方法主要由胆红素的化学氧化产生,但过程复杂、纯度不高。本研究提出了一种高效、绿色、安全的生产胆绿素的方法。通过比较,筛选得到了破伤风梭状芽孢杆菌(Clostridium tetani)来源的血红素加氧酶(heme oxygenase,HO)基因,并成功构建具备转化血红素合成胆绿素能力的重组大肠杆菌(Escherichiacoli)BL21/pETDuet-hoCt。在pH 7.0、35℃、100 mg/L底物浓度条件下胆绿素产量为32.9 mg/L。为提高还原力,构建了基于谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GdhA)的NADPH辅酶再生系统,获得重组菌E.coli BL21/pETDuet-gdhAEc-hoCt,胆绿素产量为71.5 mg/L。此外,通过引入膜表面展示系统,构建重组菌E.coli BL21/pETDuet-gdhAEc-blc/hoCt,缩短转化时间的同时,胆绿素产量进一步得到提高,达到76.3 mg/L,是目前生物法合成胆绿素的最高研究报道。本研究为胆绿素的绿色生产奠定了良好的基础。
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| 关 键 词： | 血红素加氧酶 谷氨酸脱氢酶 锚定蛋白 胆绿素IXα 生物催化 合成生物学 |
| 收稿时间： | 2022-02-24 |
Efficient production of biliverdin through whole-cell biocatalysis using recombinant Escherichia coli |
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| YAN Sihan,SHAO Minglong,XU Meijuan,ZHANG Xian,YANG Taowei,RAO Zhiming. Efficient production of biliverdin through whole-cell biocatalysis using recombinant Escherichia coli[J]. Chinese journal of biotechnology, 2022, 38(7): 2581-2593 |
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| Authors: | YAN Sihan SHAO Minglong XU Meijuan ZHANG Xian YANG Taowei RAO Zhiming |
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| Affiliation: | Key Laboratory of Industrial Biotechnology of Ministry of Education, School of Biotechnology, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China |
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