近日，中科院合肥研究院智能所離子束中心工業(yè)微生物團(tuán)隊(duì)在利用微生物聯(lián)合體合成萜類(lèi)化合物方面取得新進(jìn)展，科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并優(yōu)化了伊麗莎白菌和大腸桿菌聯(lián)合體，將大腸桿菌作為能量和前體供體，提升萜類(lèi)化合物的合成能力。成果發(fā)表于合成生物學(xué)領(lǐng)域期刊Microbial Cell Factories上。

　　微生物聯(lián)合體的應(yīng)用是代謝工程和合成生物學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。維生素K2作為萜類(lèi)化合物的一種，具有預(yù)防骨質(zhì)疏松、促進(jìn)凝血等重要生理功能。伊麗莎白菌是合成不同長(zhǎng)度側(cè)鏈維生素K2的重要菌株，但該菌株缺乏分子操作手段，難以進(jìn)行定向改造。研究團(tuán)隊(duì)將伊麗莎白菌中的甲羥戊酸途徑和異戊烯基轉(zhuǎn)移酶基因引入大腸桿菌，構(gòu)建了伊麗莎白菌和大腸桿菌微生物聯(lián)合體，產(chǎn)量為單獨(dú)培養(yǎng)的2倍。研究表明，共培養(yǎng)菌株之間緊密相連，脂肪酶活性和膜通透性提高，實(shí)現(xiàn)了菌間物質(zhì)交換。本研究為進(jìn)一步應(yīng)用伊麗莎白菌和大腸桿菌聯(lián)合體生物合成MK-n (n=4, 5, 6, 7, 8) 和其它萜類(lèi)化合物奠定基礎(chǔ)。

　　楊強(qiáng)博士為論文第一作者，王鵬副研究員和鄭之明研究員為通訊作者。該研究工作獲得了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、安徽省科技重大專(zhuān)項(xiàng)、安徽省重點(diǎn)研發(fā)等項(xiàng)目的支持。

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1186/s12934-022-01768-7 

　　圖 1 伊麗莎白菌-大腸桿菌聯(lián)合體合成維生素K2