迷信家正在年夜肠杆菌中完成维生素B12重新分解

By | 2020年7月26日
   中科院天津产业生物技巧钻研所钻研员张年夜伟率领卵白表白零碎与微生物代谢团队,胜利正在年夜肠杆菌中完成了维生素B12的从头分解。相干效果日前宣布于《天然—通信》杂志。
 
  维生素B12是一种含有金属钴的复杂无机份子,宽泛使用正在药品、饲料、食物以及化装品等畛域,需要逐年回升,市场缺口日趋突出。微生物发酵是取得维生素B12的现无方式,但发酵周期长、消费老本高,且产业消费菌种遗传革新艰难,进步产量难度极年夜。
 
  行使分解生物学手法,从头设计组装维生素B12分解路子、正在异源细胞中完成生物分解,具备严重的迷信与技巧翻新代价。但维生素B12构造复杂、分解路子长、要害基因缺失,正在异源细胞中把持数十个基因、完成人工生物分解路子组装面对微小应战。
 
  这次钻研职员起首解析了维生素B12好氧分解路子中钴螯合与腺苷钴啉醇酰胺磷酸的分解机理,而后将维生素B12分解路子划分红5个模块,采纳“自下而上”的战略未来源于5种细菌的28个基因正在年夜肠杆菌细胞中胜利组装、调控,处理了多基因的适配机制成绩,构成集成没有同起源基因组装出的从头设计人工路子,终极完成了维生素B12的从头分解。
 
  据理解,分解菌种的发酵周期仅为今朝产业消费菌株的1/10,无望成为新一代维生素B12产业菌株。
 
  该钻研不只填补了维生素B12生物分解路子的缺口,并且胜利完成了几十个基因正在底盘细胞中有序的性能表白与调控,展现了模式菌株正在异源复杂自然产品分解方面具备的微小后劲,将为更多的复杂自然产品异源生物分解钻研提供启示。
 
  相干论文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-018-07412-6