转化植物甾醇产22-羟基-23,24-双降甾-1,4-二烯-3-酮(HPD)工程菌株的构建及发酵培养基优化

作者：马治国; 刘相岑; 袁辰阳; 杜桂林; 钮冰^*; 张保国^*; 史吉平

来源：食品工业科技, 2021, 42(15): 131-138.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2020120281

• 22-羟基-23
• 24-双降甾-1
• 4-二烯-3-酮
• 1脱氢酶" name="keyword">3-甾酮-Δ1脱氢酶
• 菌株构建
• 发酵培养基
• 植物甾醇
• 微生物转化

22-羟基-23, 24-双降甾-1, 4-二烯-3-酮(HPD)作为一种重要的甾体药物中间体,是合成很多皮脂类药物的原材料。通过在分枝杆菌(Mycobacterium neoaurum DSM 1381)体内过表达3-甾酮-Δ1脱氢酶(KstD)基因,Mycobacterium neoaurum DSM 1381Z菌株发酵液中HPD的产量由71%提高到84%。在单因素选择的基础上,以产物HPD的产量作为衡量指标,利用响应面方法优化发酵培养基,建立各个因素之间变化的二次回归方程。结果表明,最合适的发酵培养基组成条件是玉米浆9 g/L、硝酸钠1.8 g/L、葡萄糖6 g/L、磷酸氢二钾2 g/L。此条件下5 g/L的植物甾醇,HPD的产量可达3.73 g/L,HPD的产量比原始菌株提高了大约2.7倍,具备潜在的工业化应用价值。

• 单位
  生命科学学院; 中国科学院上海高等研究院; 上海科技大学; 上海大学