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生物工程顶级期刊报道我校琥珀酸研究进展
2019-08-15 15:47:15    来源:本站原创    作者:jshshin
生物工程顶级期刊报道我校琥珀酸研究进展

5月25日,生物工程领域顶级学术期刊Biotechnologyand Bioengineering在线报道了我校琥珀酸生物制造的最新研究进展(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bit.25927/full),该工作由汤亚杰课题组研究生余君涵、青年教师朱丽雯、研究生夏世涛等共同完成。

琥珀酸作为一种重要的绿色化工四碳平台化合物,被美国能源部列为12种最具潜力的大宗生物基化学品之首。CO2作为琥珀酸生物合成的必需底物,是决定琥珀酸合成效率的关键因素。CO2需要经过从细胞外到细胞内的转运过程和进入细胞内代谢的固定过程这两个关键步骤才能被细胞利用,发酵液中的CO2只能通过被动扩散方式被菌体摄取,导致胞内CO2量限制了琥珀酸合成。汤亚杰课题组前期通过过表达外源的CO2转运基因和固定基因,初步实现了CO2的协同代谢调控(ScientificReports 2015, 5:17321)。然而由于这一过程涉及多个外源基因表达,单一调控元件的使用会使转运和固定过程难以协调,造成代谢不平衡。针对这一问题,汤亚杰课题组通过能量矩阵快速构建了启动子文库,利用文库对外源CO2转运与固定基因的表达进行精细调控,并对相关CO2代谢途径进行了组合调节,实现了协同表达体系的优化及代谢平衡,琥珀酸产量比出发菌株提高了37.5%。上述研究结果为产琥珀酸大肠杆菌的代谢调控提供了新思路。

附:并列第一作者简介

余君涵、女,1989年出生。2012年于湖北工业大学获生物工程学士学位,2012年考入天津大学攻读生物化工硕士学位,是汤亚杰教授与天津大学联合培养的硕士研究生。现于湖北劲牌有限公司任微生物技术研究员。

朱丽雯、女,1984年出生,实验师。2006年于湖北工业大学获生物工程学士学位,2009年于湖北工业大学获发酵工程硕士学位,获湖北省优秀硕士学位论文,师从汤亚杰教授。2009年至今于湖北工业大学发酵工程教育部重点实验室从事“琥珀酸生物制造”研究,2012年起在职攻读武汉大学博士学位。近5年来以第一作者在国际知名学术期刊MetabolicEngineering、Biotechnology and Bioengineering、Scientific Reports等发表SCI论文6篇;授权中国发明专利1项;获湖北省科技进步一等奖、湖北省自然科学二等奖各1项。主持国家自然科学基金“大肠杆菌全局转录因子Cra对琥珀酸生物合成过程中CO2固定基因的调控机制”(21506049)。

夏世涛、男,1989年出生。2012年于湖北工业大学获生物工程学士学位,2012-2015年师从汤亚杰教授,攻读硕士学位。现于北京洛奇临床检验所股份有限公司任产品经理。