1203
2020-09-08
近日，大连化物所合成生物学与生物催化创新特区研究组（18T6组）周雍进研究员与西北农林科技大学杨晓兵副教授合作，发表了题为“Microbial production of limonene and its derivatives: Achievements and perspectives”的综述论文，讨论了近年来通过合成生物学和代谢工程策略构建微生物细胞工厂，生产高价值萜类化合物柠檬烯及其衍生物的研究进展。
柠檬烯及其衍生物是天然单萜类化合物，具有重要的工业和医学应用价值。目前，柠檬烯的工业生产主要依靠植物提取法和化学合成法，存在着原料来源有限、供应链不够稳定、生产过程效率低、能耗高等诸多弊端。合成生物学和代谢工程的快速发展为构建微生物细胞工厂、实现柠檬烯及其衍生物的可持续高效生产提供了新思路。
该综述介绍了微生物柠檬烯规模化生产面临的挑战，包括高效代谢路径关键酶发掘与表征、宿主细胞代谢严谨调控、柠檬烯及其衍生物生物毒性等。针对这些挑战，文章总结了柠檬烯微生物合成的调控靶点及相应调控策略，即合成代谢路径的强化与平衡、关键限速步骤的解除及辅因子的供给，并讨论了大肠杆菌、酿酒酵母和蓝细菌三种常用微生物萜类生产平台的优势与特点。文章还介绍了柠檬烯衍生物的生物催化合成及从头合成的研究进展与挑战。由于柠檬烯的毒性，限制了微生物细胞合成的效率和产能，文章提出，生物过程设计及宿主细胞改造与进化两方面将有望克服柠檬烯剧烈生物毒性，进一步提高微生物细胞的鲁棒性。
该综述发表于Biotechnology Advances上。相关工作得到科技部重点研发计划、国家自然科学基金、辽宁兴辽英才计划等项目的资助。（文/图 任毓瑶）
版权与免责声明：
（1） 凡本网注明"来源：颗粒在线"的所有作品，版权均属于颗粒在线，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已获本网授权的作品，应在授权范围内使用，并注明"来源：颗粒在线"。违反上述声明者，本网将追究相关法律责任。
（2）本网凡注明"来源：xxx（非颗粒在线）"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，且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。
（3）如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
