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摘要
维生素B6是重要的水溶性维生素之一，在生物医药、饲料及食品美容等方面具有广泛的应用。目前工业上通常采用噁唑法生产维生素B6,该方法存在安全隐患，易造成环境污染。该研究以大肠杆菌为底盘细胞构建了具有潜力的环境友好型维生素B6细胞工厂。为了降低中间代谢物4-磷酸羟基-L-苏氨酸（4-hydroxy-L-threonine, 4HTP）对大肠杆菌的生物毒性，提升维生素B6在大肠杆菌中的发酵产量，通过构建整合型蛋白支架，并结合随机突变技术对关键酶PdxA3进行了改造。结果显示，4种不同来源的4HTP脱氢酶（PdxA）中，Sinorhizobium meliloti来源的PdxA3活性最高，使产量达到2.24 mg/L;针对PdxA3进行的随机突变使维生素B6产量提升了60%,产量达到3.92 mg/L;整合型蛋白支架优化比例为1∶1∶2时，产量有了大幅提升，与出发菌株相比，产量提升约20倍，最终达到了21.23 mg/L。通过实验发现，最适来源和最优表达比例的途径酶能使产量大幅提升。该研究基于蛋白支架技术，避免了代谢过程有毒中间产物过度积累，对于大肠杆菌维生素B6工程菌株的构建具有重要作用。
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