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铁虫 (小有名气)

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[交流] 代谢工程大肠杆菌中发酵生产和直接提取（−）-α-红没药醇

摘要：（−）-α-红没药醇，也称为左旋环烯庚烯醇，是一种不饱和醇，由于其抗菌和皮肤舒缓作用被用在药物和化妆品生产中。目前（−）-α-红没药醇主要通过蒸汽蒸馏从巴西的甘蔗树中提取，但随着这种树的自然生长地不断萎缩，（−）-α-红没药醇的生产受到一定威胁。因此，（−）-α-红没药醇的微生物生产就成为一种重要的生产方式。本研究创造了在大肠杆菌中生产高滴度（−）-α-红没药醇并且发展一种原位提取（−）-α-红没药醇方法。

代谢工程大肠杆菌中发酵生产和直接提取（−）-α-红没药醇（−）-α-红没药醇，也称为左旋环烯庚烯醇，是一种不饱和醇，由于其抗菌和皮肤舒缓作用被用在药物和化妆品生产中。目前（−）-α-红没药醇主要通过蒸汽蒸馏从巴西的甘蔗树中提取，但随着这种树的自然生长地不断萎缩，（−）-α-红没药醇的生产受到一定威胁。因此，（−）-α-红没药醇的微生物生产就成为一种重要的生产方式。
本研究创造了在大肠杆菌中生产高滴度（−）-α-红没药醇并且发展一种原位提取（−）-α-红没药醇方法。表达来自德国洋甘菊的（−）-α-红没药醇合酶能够将乙酰辅酶转化为甲羟戊酸，过表达法尼基焦磷酸合酶能够有效地提供（−）-α-红没药醇前体物质法呢基二磷酸。结合表达外源性甲羟戊酸途径和法尼基焦磷酸合酶能够使摇瓶生产中（−）-α-红没药醇急剧增加，产量达到80mg/L。优化培养基后进行50L发酵罐的分批补料发酵，（−）-α-红没药醇滴度达到9.1g/L。此外，使用植物油的绿色下游提取工艺在发酵期间原位提取（−）-α-红没药醇，产量高达98%。
本研究中开发的工程化大肠杆菌菌株和经济上可行的提取工艺将作为进一步开发和大规模生产（−）-α-红没药醇的微生物前景性平台。

Microbial Cell Factories December 2016, 15:185

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