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环氧角鲨烯合成通路在大肠杆菌中的构建和优化作者

邵喜喜，孟云鹤，周沈婷，刘欣婷，蒋慧姝，效啸，杨京，卫功元，王崇龙引用

邵喜喜, 孟云鹤, 周沈婷, 等. 环氧角鲨烯合成通路在大肠杆菌中的构建和优化. 生物工程学报, 2021, 37(6): 2105-2115.

摘要：三萜类化合物是一类广泛应用于医药、保健和化妆品等行业的天然产物，具有巨大的商业价值。生物合成三萜类化合物依赖于环氧角鲨烯的高效合成。角鲨烯环氧化酶是整个合成途径中的关键酶，其催化NADPH依赖的环氧化反应将角鲨烯转变为环氧角鲨烯。通过筛选不同来源的角鲨烯环氧化酶，截短的大鼠角鲨烯环氧化酶 (RnSETC) 在大肠杆菌Escherichia coli工程菌中表现出最强的活性；进一步考察内源性细胞色素P450还原酶样 (CPRL) 蛋白对环氧角鲨烯合成的影响显示，在中度拷贝质粒上以Lac启动子调控NADH：醌氧化还原酶 (WrbA) 的表达使得环氧角鲨烯产量提高近2.5倍。研究结果表明，所构建的环氧角鲨烯合成途径可以在大肠杆菌中实现三萜类合成关键前体环氧角鲨烯的合成，为生物合成三萜类化合物提供了重要借鉴。

图片摘要

图1 环氧角鲨烯在大肠杆菌工程菌中的合成途径

图2 基于酿酒酵母基因的环氧角鲨烯合成模块的构建和性能测试

图3 不同来源角鲨烯环氧化酶对氧化鲨烯合成的影响

图4 调控CPRL的表达量优化环氧角鲨烯合成途径

■ 通讯作者

王崇龙：苏州大学医学部基础医学与生物科学学院副教授。2011年于韩国庆尚大学获得理学博士学位后留校任助理教授，2016年履职苏州大学工作至今。长期从事微生物代谢工程设计和合成生物学元件开发等研究工作。近年来的研究聚焦于大肠杆菌底盘的适应性和鲁棒性改造以应用于有用萜类化学品的高效合成。已经发表高水平论文40余篇，授权发明专利7项；主持和参与国家自然科学基金、国家重点研发课题、中韩国际合作课题多项。

来源：中国生物技术网

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