3-巖藻糖基乳糖(3-fucosyllactose,3-FL)是一種典型的人乳寡糖(human milk oligosaccharides,HMOs),在嬰幼兒生長和大腦發(fā)育方面具有重要生理功能。本研究采用代謝工程的方法改造大腸桿菌BL21star(DE3),實現(xiàn)3-FL的高效生物合成。將幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)來源的α-1,3-巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶基因futA和脆弱擬桿菌(Bacteroides fragilis)來源的L-巖藻糖激酶/二磷酸鳥苷-L-巖藻糖焦磷酸化酶基因fkp共同導入初始菌株BLW(Escherichia coli BL21star(DE3)ΔlacZΔwcaJ)中,搖瓶發(fā)酵3-FL的產(chǎn)量為1.01 g/L。利用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)敲除L-巖藻糖代謝途徑的相關(guān)基因,包括L-巖藻糖異構(gòu)酶基因fucI、L-巖藻糖激酶基因fucK和鼠李糖異構(gòu)酶基因rhaA,3-FL的產(chǎn)量增加到1.36 g/L。篩選到幽門螺桿菌NCTC11637來源的α-1,3-巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶FT1合成3-FL的效果最好,表達FT1重組菌BLWFR-T的3-FL產(chǎn)量提升到1.56 g/L。隨后優(yōu)化通路基因的表達水平,采用質(zhì)粒pETDuet-1表達fkp,質(zhì)粒pRSFDuet-1表達FT1得到重組菌BLWFR-T2的3-FL產(chǎn)量提高到2.58 g/L。增強輔因子三磷酸鳥苷的再生,過表達肌苷鳥苷激酶基因gsk和鳥苷酸激酶基因gmk的重組菌BLWFR-T7的3-FL產(chǎn)量最高,達3.01 g/L。BLWFA-T7在5 L發(fā)酵罐中分批補料發(fā)酵78 h后的3-FL產(chǎn)量達到最高,為27.82 g/L。該研究為微生物發(fā)酵法高效合成3-FL及其他HMOs提供了研究基礎(chǔ)。
2023年第44卷 2022年第43卷 2021年第42卷 2020年第41卷 2019年第40卷 2018年第39卷 2017年第38卷 2016年第37卷 2015年第36卷 2014年第35卷 2013年第34卷 2012年第33卷 2011年第32卷 2010年第31卷 2009年第30卷 2008年第29卷 2007年第28卷 2006年第27卷 2005年第26卷 2004年第25卷 2003年第24卷 2002年第23卷 2001年第22卷 2000年第21卷 1999年第20卷 1998年第19卷 1997年第18卷 1996年第17卷 1995年第16卷 1994年第15卷 1993年第14卷 1992年第13卷 1991年第12卷 1990年第11卷 1989年第10卷 1988年第09卷 1987年第08卷 1986年第07卷 1985年第06卷 1984年第05卷 1983年第04卷 1982年第03卷 1981年第02卷 1980年第01卷
電話: 010-87293157
地址: 北京市豐臺區(qū)洋橋70號
版權(quán)所有 @ 2023 中國食品雜志社 京公網(wǎng)安備11010602060050號 京ICP備14033398號-2