近日,江南大学生物工程学院高聪、刘立明教授团队在Metabolic Engineering发表题目为“Systems metabolic engineering of Klebsiella pneumoniae for high-level 1,3-propanediol production”研究论文(肺炎克雷伯菌的系统代谢工程以实现高水平1,3-丙二醇生产)。
摘要:
1,3-丙二醇(1,3-PDO)是合成聚对苯二甲酸丙二醇酯的必需单体。然而,1,3-PDO的微生物生产受到产品耐受性和维生素B12(VB12)补充的限制。研究以FMME-KP——一株1,3-PDO产量为63.4 g/L的肺炎克雷伯菌菌株——为研究对象,通过途径重编程,菌株FMME-14的1,3-PDO产量提高了49.1%。为了增强菌株的耐受性,开发了一种1,3-丙二醇(1,3-PDO)生物传感器,用于在适应性实验室进化过程中筛选高产菌株。通过对ydaML63V和pgaD基因进行逆向代谢工程改造,菌株FMME-38的1,3-丙二醇耐受性提高了62.5%,1,3-丙二醇产量也提高了15.9%。通过增加辅因子VB12和NADH的供应,菌株FMME-51在48小时内可生产138.6 g/L 1,3-丙二醇,产量达到0.52g/g,且无需额外添加VB12(以纯甘油为底物)此外,该菌株以粗甘油为底物,1,3-丙二醇产量达到122.7 g/L。据我们所知,这是迄今为止已报道的微生物1,3-丙二醇产量和产率最高的菌株。
原文链接:
https://doi.org/10.1016/j.ymben.2025.08.012