锐谈 | Metab. Eng：大肠杆菌系统代谢工程提高肉桂醛产量

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发布时间：2023-05-29 09:15
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肉桂醛(CAD)具有强烈的桂皮油和肉桂油的香气，被用作各种食品添加剂、化妆品及合成抗病毒药物中间体。

Metabolic Engineering 近日发表了题为“Systematic metabolic engineering of Escherichia coli for the enhanced production of cinnamaldehyde”的研究论文，报道了高产肉桂醛的大肠杆菌细胞工厂。

该研究首先通过共表达羧酸还原酶和磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶(PPTase)基因，构建了反式肉桂酸(t-CA)向CAD转化的一步反应。其次，为防止CAD转化为肉桂醇，敲除了10个内源性还原酶和脱氢酶基因。

随后，研究者又增加了CAD从头合成所需的辅因子（NADPH, CoA和ATP）最佳工程菌株通过分批补料发酵和产物原位回收（ISPR），在5L生物反应器中可生产3.8 g/L的肉桂醛，生产率为49.1 mg/L/h，为目前报道的最高产量。

本文通过对代谢途径的重构与平衡，优化了CAD合成途径，实现了其高效生产。其次，在开发ISPR工艺中，通过与宿主高生物相容性的溶剂提取CAD，进一步提高了CAD的生产潜力。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S109671762300006X

作者：十一

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