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异源聚酮生物合成表型空间的计算分析——应用于大肠杆菌,枯草芽孢杆菌、和酿酒酵母. (英文) Zbl 1403.92061号

摘要:聚酮类化合物是一类具有广泛药用活性的天然产物小分子。为了提高获得治疗性聚酮化合物的途径,异源代谢工程被应用于将聚酮遗传途径从通常挑剔的本地宿主转移到更适合工业化的异源宿主,例如大肠杆菌,酿酒酵母,或腔色链霉菌到目前为止,所做的努力导致滴度低于本地宿主,大大低于理论产量,强调需要通过计算研究和设计本地和异源代谢之间的相互作用,以改进异源聚酮化合物的生产。在这项工作中,我们将通量平衡分析应用于基因组模型,以模拟三种常见的异源宿主中的细胞代谢和6-deoxyerythronolide B(红霉素的环化聚酮前体)的产生(大肠杆菌,枯草芽孢杆菌、和酿酒酵母)在各种碳源和介质成分下。然后,我们进行了代谢调节优化的最小化,以确定导致聚酮生成增加同时保持细胞生长的单基因和双基因敲除。结果表明,对于6-deoxyerythronolide B的生产枯草杆菌大肠杆菌与相比,是更好的异源宿主酿酒酵母通过计算预测出几个单基因和多基因敲除突变体可以提高特定产量,在某些情况下可以提高25倍以上。

MSC公司:

92C40型 生物化学、分子生物学
92D10型 遗传学和表观遗传学
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全文: 内政部

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