日期:
来源:微生物学报收集编辑:马文晓等
标题
在大肠杆菌中拓展合成途径合成异胡椒醇
作者
马文晓,陈弼致,孟春,王航
摘要
天然异胡椒醇作为一种植物来源香料,具有很高的经济价值。目前国内外还未见利用大肠杆菌工程菌株转化生产异胡椒醇的报道。【目的】构建工程菌,采用生物合成方法获得天然香料异胡椒醇。【方法】对来自胡椒薄荷的细胞色素P450家族的柠檬烯-3-羟化酶(LIM3H)基因PM2进行改造,截短LIM3H的N端疏水区,分别添加17α短肽或2B1短肽增加其亲水性,采用CO差示光谱法检测LIM3H活性;将N端疏水区截短后的来自拟南芥(Arabidopsis thaliana)的NADPH-细胞色素P450还原酶基因(trATR)和修饰后LIM3H基因(Modi-LIM3H)融合后表达,最终以柠檬烯为底物进行全细胞转化。【结果】3种N端修饰LIM3H基因均检测到LIM3H表达和异胡椒醇生成,其中17α短肽修饰后的蛋白表达量最高,异胡椒醇产量达到1.94 mg/L。【结论】本研究在大肠杆菌中增加外源LIM3H与ATR,成功催化柠檬烯生成异胡椒醇,为天然异胡椒醇的生产提供了新的方法。
图片摘要
图1 LIM3H催化反应过程及改造和表达策略
图2 LIM3H和Modi-LIM3H蛋白表达优化
图3 Modi-LIM3H CO吸收光谱和活性LIM3H蛋白浓度
图4 融合表达菌株的蛋白表达情况
图5 异胡椒醇TIC图及其在各重组菌中的产量
图6 异胡椒醇质谱图
更多内容详见原文
设计制作:黄弋戈
——期刊新媒体部出品