合成生物学与代谢工程在谷氨酸棒杆菌产氨基酸中的应用

作者：龙梦飞; 徐美娟; 张显; 杨套伟; 邵明龙; 许正宏; 饶志明^*

来源：中国科学:生命科学 , 2019, 49(05): 541-552.

• 谷氨酸棒杆菌
• 代谢工程
• 合成生物学
• 氨基酸

氨基酸是重要的化合物,在食品、医药、化工等领域具有广泛用途.多种氨基酸可以通过蛋白质水解提取法、化学合成法以及微生物法生产,现如今大部分的氨基酸都开始尝试微生物发酵法实现工业生产.谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)作为发酵生产氨基酸的先驱者,其生产的氨基酸产量已达年产数百万吨.随着合成生物学技术以及新一代基因编辑技术的兴起,谷氨酸棒杆菌能生产的氨基酸种类从传统的几种氨基酸扩大到了几乎所有氨基酸及其衍生物.本文综述了近年来利用代谢工程及合成生物学工具对谷氨酸棒杆菌的改造技术,并介绍了一些利用谷氨酸棒杆菌生产传统氨基酸以及非天然氨基酸的典型案例,为谷氨酸棒杆菌突破所有氨基酸生产瓶颈提供参考.

• 单位
  江南大学; 工业微生物教育部重点实验室; 生物工程学院