利用定向进化提高基因工程大肠杆菌的甲醇利用能力

• 作者: 刘娇 王晓璐 王钰 路福平 郑平
• 来源期刊: 生物技术通报
• 关键词: 甲醇 核酮糖单磷酸途径 大肠杆菌 定向进化
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 技术与方法
• 页码范围: 101-109
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017-0369

摘要

甲醇是一种重要的有机化工原料,价格低廉,碳还原度高,在生物化工中是糖质原料的理想替代原料.但是常用的工业微生物宿主如大肠杆菌不能利用甲醇作为碳源,这限制了甲醇在生物化工领域的应用.通过表达甲醇脱氢酶、3-己酮糖-6-磷酸合成酶和6-磷酸-3-己酮糖异构酶在大肠杆菌中构建可同化甲醇的核酮糖单磷酸途径.以基因工程菌作为出发菌株,通过连续传代和定向进化引入随机突变,突变株进行以甲醇为碳源的压力筛选,得到了2株可以利用甲醇生长的突变株.在以甲醇为辅助碳源的培养基中,25113ΔfrmA/pZWM1-13号突变株较原始菌株25113ΔfrmA/pZWM1菌体生长量增加27.6%.对25113ΔfrmA/pZWM1-13号突变株进行13C示踪分析检测蛋白质合成氨基酸,结果表明氨基酸中13C比例有明显提高.其中,甲硫氨酸13C标记含量增加7.236%.因此,定向进化有效地提高了基因工程大肠杆菌的甲醇利用效率.