白藜蘆醇(3,5,4‘-三羥基-反式二苯乙烯)是一種天然存在于葡萄、漿果、虎杖和花生中的二苯乙烯類化合物，其作為植物抗毒素，可幫助植物防御傷害和微生物感染。近年來，越來越多的研究表明其具有較強的抗氧化、抗腫瘤、抗癌功效，也有臨床試驗證明白藜蘆醇對改善糖尿病、心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有顯著效果。白藜蘆醇作為藥物開發(fā)擁有巨大的潛力和市場前景，科學(xué)家致力于通過代謝工程改造微生物的方法生產(chǎn)白藜蘆醇
近日，丹麥技術(shù)大學(xué)的Irina Borodina研究團隊發(fā)現(xiàn)Yarrowia lipolytica體內(nèi)具有充足的丙二酰-CoA，是苯丙烷類較優(yōu)的天然合成宿主。該團隊通過在Yarrowia lipolytica中整合酪氨酸氨裂解酶、4-香豆素-CoA連接酶、白藜蘆醇合成酶基因使其初步具有白藜蘆醇合成能力。為進一步提高產(chǎn)量，該團隊找到莽草酸途徑關(guān)鍵基因的反饋-不敏感變體，解除L-絡(luò)氨酸的反饋抑制，同時將三個關(guān)鍵酶基因拷貝數(shù)增加到5個，通過對培養(yǎng)基中C/N比及發(fā)酵條件進行優(yōu)化，分批補料發(fā)酵結(jié)果顯示白藜蘆醇產(chǎn)量可達(dá)12.4±0.3 g/L，這也是迄今為止從頭合成白藜蘆醇的最高報告效價。
該研究顯示了Yarrowia lipolytica作為白藜蘆醇和其它莽草酸途徑衍生產(chǎn)物宿主的巨大潛力。
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