元素百科介绍代谢工程科学家编辑放线菌天然产物合成的新方法。中国科学院上海植物生理生态研究所姜卫红研究所成功开发了多复制、稳定扩张、高效编辑的新方法,为微生物药物高产菌株的分子育种和新化合物的挖掘提供了新的思路和策略。相关研究结果最近在国际学术期刊《代谢工程》上发表。

选择放线菌的天然产物
目前,放线菌天然产物高产菌株的选育主要依靠传统的物理化学诱导筛选,需要时间和精力,开发高效先进的菌株分子选育技术。
整合放线菌的天然产物
通过组合代谢工程和发酵工艺的优化,姜卫红研究组对普那霉素II进行了初步改进(PII)合成能力。基于“一整合酶-多attb位点”的理念,研究人员建立了放线菌天然产物生物合成基因簇多复制整合的新方法MSGE。该方法实现了PII生物合成基因簇的高效快速扩展,获得了多达5个PII生物合成基因簇复制的工程菌SBJ1005。该工程菌的最高产量为2.2g/L,比起出发菌株,增加了11倍。同时,研究人员还开发了一种新型的CGE基因簇编辑技术,为优化放线菌天然产物生物合成系统提供了重要的技术手段。

