Cofactor engineering driver naturlig produktsyntese

I det sidste årti har fremskridt inden for syntetisk biologi banet vejen mod bæredygtig syntese af komplekse naturlige produkter.

Bagegæren Saccharomyces cerevisiae er blevet meget brugt i fødevareindustrien og er blevet en af ​​de vigtigste platforme til at bygge cellefabrikker på grund af dens robusthed, bekvemme cellulære konstruktion og pålidelige sikkerhed.

For nylig har en forskergruppe ledet af prof. Zhou Yongjin fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS), i samarbejde med prof. Zhang Lei fra Naval Medical University, udviklet effektive co-faktor ingeniørstrategier til at udlede phenolsyrebiosyntese i gær.

Denne undersøgelse blev offentliggjort i Nature Chemical Biology den 28. april.

Kofaktormetabolismen er stramt reguleret og kompliceret fordelt i underorganeller i eukaryote celler såsom gær. Det kræver således nye og gennemførlige ingeniørstrategier at klare den komplekse kofaktorregulering.

Forskerne udviklede skræddersyede ingeniørstrategier til at forbedre forsyningen, re-lokaliseringen og genanvendelsen af ​​cofaktorerne NADPH, FAD(H₂ ), og SAM, som muliggjorde højniveauproduktion af koffeinsyre (5,5 g/L) og ferulinsyre (3,8 g/L).

"Dette arbejde afslører reguleringen af ​​forskellige cofaktorer i gær, især fordelingen af ​​cofaktorer mellem forskellige organeller i celler, og giver teoretisk vejledning til cofactor engineering," sagde prof. Zhou. "Det giver også tilstrækkelige forløbere til effektiv syntese af komplekse aktive naturlige produkter." + Udforsk yderligere

Effektiv genteknologisk platform etableret i methylotrofisk gær