“快捷方式”改變了大腸桿菌中萜烯生物的多樣性

北卡羅萊納州立大學的研究人員開發了一種人工酶促途徑,用於在大腸桿菌中合成類異戊二烯或萜烯。這種更短,更有效,更具成本效益和可定制的途徑將大腸桿菌轉化為 大發網一家可以生產萜烯的工廠,其用途廣泛,從抗癌藥到生物燃料。

萜烯是一大類天然存在的分子,可用於製藥,化妝品,食品和生物燃料等行業。在自然界中,萜烯存在於植物和微生物中。例如,番茄紅素-一種賦予番茄顏色的番茄-萜烯。

由於直接從天然來源中提取這些分子不切實際,因此科學家可以利用生物合成方法來生產它們。然而六合彩全車,傳統上生物合成萜烯已被證明博馬娛樂城充滿挑戰。

“萜烯是台灣娛樂城 難以生物合成,因為自然界製造這些分子的基本方法冗長,複雜,並且涉及難以工程改造的酶,” NC State大學化學副教授,描述這項工作的論文的主要作者Gavin Williams說。這些困難反過來使工程微生物難以大量生產這些分子。”

威廉姆斯與大腸桿菌合作,在細菌中插入酶促途徑,從而將其轉化為微小的分子生產工廠。與前博士學位威廉姆斯(Sean Lund)和目前的研究生瑞秋(Rachael Hall)學生設計了一種人工合成萜烯的途徑,該途徑僅利用兩種酶,而不是自然途徑中的六種或七種酶。

威廉姆斯說:“自然界大約使用兩種途徑合成萜烯,每種途徑都包含六到七個酶。” “我們創建了第三條途徑-一種捷徑-含有兩種自然界中存在的酶,但通常不參與該途徑。”

威廉姆斯和他的團隊使用的一種關鍵酶-酸性磷酸酶(PhoN)-通常會去除磷酸鹽。但是在人工途徑中,這種酶巧妙地進行了逆反應。威廉姆斯說:“由於它的混雜特性,PhoN在這里特別有用。” “酶的濫交意味著它們可以對許多不同的分子進行相同的轉化。”

該團隊設計了大腸桿菌,以簡化的途徑生產了幾種不同的萜烯,包括番茄紅素。他們發現,新途徑與目前使用的更長,更難以設計的途徑一樣具有生產力。

“這個簡單通博娛樂城贏家娛樂城原型途徑和應變與在製造目標分子中經過廣泛工程改造的途徑和應變一樣有效,”威廉姆斯說。“而且娛樂城評金合發娛樂城價途徑是混雜的,可以自定義。”

研究人員的下一步包括使用該途徑製備對自然界來說很新的萜烯,以用於使用現有方法生產成本過高的化合物。

本文已由北卡羅萊納州立大學提供的材料重新發表。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。

參考:肖恩·隆德,瑞秋·霍爾和加文·威廉姆斯。類異戊二烯生物合成的人工途徑與天然半萜代謝不相關。 ACS合成器。生物學(2019)DOI:10.1021 / acssynbio.8b00383