研讨通过体内自组装酶反馈器进步黄芩素和野黄芩素的生物合成 |
![]() |
近期,ACS Synthetic Biology在线颁发了中国迷信院分子动物迷信杰出立异中间王勇研讨组和华东理工年夜学任宇红研讨组的单干研讨结果——Improve the Biosynthesis of Baicalein and Scutellarein via Manufacturing Self-Assembly Enzyme Reactor In Vivo。该研讨不仅将年夜肠杆菌合成黄芩素的效率提升了数倍,还初次完成了从葡萄糖到黄芩素的从头合成。
黄芩素(Baicalein)和野黄芩素(Scutellarein)是构造类似的两种分歧的黄酮类化合物,前者次要从唇形科多年生木本中药动物黄芩(Scutellariabaicalensis Georgi)的枯燥根中提取得到,后者次要存在在菊科动物灯盏花(Erigeron karvinskianus)中。这两种化合物均具备普遍的药理学活性,无望开辟成新型药物以造福人类,但其在动物中的人造含量较少,若何高效、低本钱地得到高纯度化合物是今朝研讨开辟亟需解决的成绩。应用合成生物学技术完成高效定向合成和规模化制备,是解决上述困难的无效路径。2018年,王勇研讨组在Metabolic Engineering上,初次报道了应用年夜肠杆菌合成黄芩素和野黄芩素的可行性,但产量较低。这也是黄酮类化合物合成生物学研讨存在的广泛成绩。
该研讨中,研讨职员针对这类化合物合成路径中的两个症结酶——苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine Ammonia Lyase, RtPAL)和4-香豆酸辅酶A连贯酶(4-coumarate-CoA ligase, Pc4CL),开辟出一种次序自组装酶反馈器,应用互相作用的卵白对(PDZ和PDZ ligand)将RtPAL和Pc4CL进行双酶自组装,从而进步中心产品的转化率。该战略无效削减了的积聚并消解决了合成途径的成绩。通过该战略,黄芩素的摇瓶产量从21.6 mg/L进步到143.5 mg/L,提升了6.6倍;野黄芩素的产量进步了1.4倍(从84.3至120.4 mg/L)。通过发酵罐的补料分批培育,该战略的工程菌株可能别离发生271.6 mg/L黄芩素和288.9 mg/L野黄芩素。此外,该研讨还初次完成了间接从葡萄糖合成黄芩素,而且该菌株可能通过火批补料发酵发生214.1 mg/L的黄芩素。该酶组装体系具备四个潜在的优点:(I)添加底物的局部浓度;(II)削减的通报光阴;(Ⅲ)躲避晦气的酶反馈能源学;(IV)添加代谢通量。该研讨为异源系统中简单人造产品的优化合成和年夜规模临盆提供了无效战略。(100yiyao.com)
医药网新闻
- 相关报道
-
- J Hematol Oncol:突破T细胞白血病治疗瓶颈——双靶点CAR-T细胞有望带来新希望 (2025-07-09)
- 《自然·医学》:世卫组织最新预警!全球08-17年出生的人,或有1560万会患胃癌,76%归因与幽门螺杆菌感染,2/3发生在亚洲 (2025-07-09)
- 精鼎医药宣布两位 FDA 权威专家加入我司咨询团队,进一步增强监管事务、医学及 AI 领域专业实力 (2025-07-08)
- Mater Today Bio:干细胞球联手纳米颗粒水凝胶精准改善糖尿病创面环境,加速伤口愈合新突破 (2025-07-08)
- J Anim Sci Biotechnol研究揭秘美味密码:益生菌联手重塑肠道菌群,经肠-肌轴提升猪肉鲜味与品质 (2025-07-08)
- Science:告别序列依赖,为你的染色体“扫码”——每条染色体竟自带独一无二的“条形码 (2025-07-07)
- 《自然》子刊:刷新认知!哈佛团队发现,乙肝病毒自身或不致肝癌,但会增强致癌物的作用 (2025-07-07)
- 《科学》子刊:科学家揭示帕金森病中不同的发病轨迹,或为定义亚型和治疗靶点提供新见解! (2025-07-07)
- 《细胞》破解常见痴呆的治疗难题!“老药新用”有望恢复大脑功能 (2025-07-07)
- 华人学者本周发表4篇Cell论文:高度血管化的肺/肠道类器官;修复血管性痴呆;自身免疫病新疗法;同义突变调控性状 (2025-07-07)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040