高价值的萜类化合物存在于植物、动物和微生物中,其应用范围从健康到农业。然而,当细胞色素P450(CYP)酶需要发挥作用时,将其生物合成途径转移到新的宿主仍极具挑战性。在这里,麻省理工学院Christopher A. Voigt对大肠杆菌进行了改造,即通过引入31个重组基因来增强前体供应,以结合电子转移途径进行实施调控。
本文要点:
1) 作者成功地从不同类别物种中生产萜类化合物。通过筛选在萜类环化酶基因附近基因组中发现的64种细菌CYP,作者鉴定了40种功能性CYP,并将它们与17种环化酶结合,创建了1088条途径。
2) 作者发现细菌CYP可以替代44种植物修饰中的16种。该菌株能够高通量探索萜类化合物及其化学多样性,并且具有高成功率。
Geng-Min Lin and Christopher A. Voigt Design of a redox-proficient Escherichia coli for screening terpenoids and modifying cytochrome P450s Nature Catalysis 2023
DOI: 10.1038/s41929-023-01049-5
https://doi.org/10.1038/s41929-023-01049-5