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    食品添加劑

    康振教授團隊在Green Chemistry發表利用工程化畢赤酵母從頭合成非動物硫酸軟骨素的研究成果

    時間:2021-7-6 4:42:27   作者:海峽   來源:海峽食品安全網   閱讀:127   評論:0
    內容摘要:  近期,江南大學生物工程學院康振教授團隊在硫酸軟骨素合成方面取得重要進展,研討成果“Biosynthesis of non-animal chondroitin sulfate from methanol using genetically engineeredPichia p...
      近期,江南大學生物工程學院康振教授團隊在硫酸軟骨素合成方面取得重要進展,研討成果“Biosynthesis of non-animal chondroitin sulfate from methanol using genetically engineeredPichia pastoris”以內封面文章方式發表于Green Chemistry(IF = 10.182)(https://doi.org/10.1039/D1GC00260K),并被評為亮點文章。海峽食品安全網(www.christusgardens.com)版權所有,轉摘請注明出處
      硫酸軟骨素(Chondroitin sulfate, CS)是一種普遍散布在軟骨組織中的線性糖胺聚糖,由葡萄糖醛酸(GlcA)和N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)經過β(1→3)和β(1→4)糖苷鍵交替銜接并經過一定磺酸化修飾而成。CS普遍應用于臨床、醫療營養保健等范疇。但是,當前一切商業化的CS都是來自動物組織提取,這種生產方式存在許多問題,例如動物飼養周長、抗生素的運用、動物排泄物的污染、運用高溫及酸堿提取以及產品存在潛在的致病因子等。海峽食品安全網(www.christusgardens.com)版權所有,轉摘請注明出處
      為了有效處置上述問題,康振教授團隊開發了一條有前景的綠色道路,經過工程化的畢赤酵母,應用低價的甲醇完成CS的從頭合成。首先,經過代謝工程伎倆,將三個外源基因引入畢赤酵母,完成了軟骨素(硫酸軟骨素的前體)的合成,產量為5.5 mg/L。進一步經過密碼子及基因組合優化,軟骨素的產量進步了約35倍,抵達189.8 mg/L。然后對6種Kozak序列和10種不同的內源啟動子進行比較和剖析,完成了軟骨素-4-O-磺基轉移酶在胞內的活性表達(41.3 U/L)。整合軟骨素合成模塊和磺酸化模塊后,勝利完成了硫酸軟骨素的從頭合成,產量為182.0 mg/L,磺酸化度為1.1%。進一步強化3'-磷酸腺苷-5'-磷酸硫酸(PAPS)合成途徑,硫酸軟骨素磺酸化度進步到2.8%。在3-L發酵罐分批補料培育中,CS最高產量抵達2.1 g/L,硫酸化度抵達4.0%。本研討為畢赤酵母細胞工廠代謝合成其他磺酸化產物奠定了基礎。海峽食品安全網(www.christusgardens.com)版權所有,轉摘請注明出處
      康振教授和李江華教授為論文通訊作者,2017級博士生金學榮和2018級博士生張維嬌為論文共同第一作者。上述研討得到了江蘇省出色青年科學基金(BK20200025)、國家自然科學基金(32000058、31970085)、國家重點研發方案(2018YFA0901400)、關鍵技術資助江蘇省研發方案(BE2019630),國家輕工技術與工程一流學科(LITE2018-16)的資助。海峽食品安全網(www.christusgardens.com)版權所有,轉摘請注明出處

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