年夜肠杆菌人工膜囊泡外排零碎的树立研讨获得停顿

年夜的疏水分子，如类胡萝卜素，不克不及经过天然运输零碎无效地从细胞中排出。这些产品在细胞内积聚，影响正常的细胞心理功效，障碍进一步进步微生物细胞工场类胡萝卜素的产量。是以，年夜型疏水分子须要一种新型的人工运输零碎，协助其运输至胞外。

中国迷信院天津研讨所研讨员毕昌昊率领的代谢工程与分解生物学技巧研讨团队和研讨员张学礼率领的微生物代谢工程研讨团队停止协作，在年夜肠杆菌人工膜囊泡外排零碎的树立方面获得新停顿。因为类胡萝卜素属于脂溶性色素，可以经过革兰氏阴性菌排泄的外膜囊泡运输，所以可以经过改革膜囊泡零碎或构建人工膜囊泡零碎进步类胡萝卜素转运才能。该研讨发明，经过敲除tolA， tolR以及nlpI等与年夜肠杆菌外膜构造有关的基因，细胞工场外膜囊泡的排泄添加，外排部门的β-胡萝卜素的产量明显进步。个中对tolA，nlpi或tolR，nlpI两两组合敲除，可以形成关于细胞外膜毁坏的合力感化，外膜囊泡的排泄才能进一步增强，响应菌株外排部门的β-胡萝卜素产量与对比菌株比拟进步35.6%，β-胡萝卜素的排泄量进步13.7%。在细胞膜组分分解单位与外排零碎的组合方面，细胞膜组分下游分解单位AccABCD与PlsBC的共表达，可以使菌株TW-013与菌株TW-015外膜囊泡的数目添加，而且外排部门的β-胡萝卜素产量高于对比菌株；使菌株CAR015中β-胡萝卜素产量进步3.2倍；使高产菌株CAR025中β-胡萝卜素产量进步61%。该研讨构建的人工膜囊泡转运零碎树立了一种分歧于自然卵白质的细胞转运零碎的人工转运机制，具有普遍的使用远景。

此研讨取得中科院重点安排项目、国度天然迷信基金和地方高校根本科研基金赞助。相干研讨结果揭橥在ACS Synthetic Biology 杂志上。天津工生所结合培育博士生武陶为文章第一作者，毕昌昊与张学礼为论文通信作者。(100yiyao.com）