科學家編輯放線菌天然產物合成新方法

本報訊（記者黃辛）中科院上海植物生理生態研究所姜衛紅研究組成功地發展了通用型的放線菌天然產物生物合成基因簇的多拷貝穩定擴增與高效編輯新方法，為微生物藥物高產菌株的分子育種以及新化合物的挖掘提供了新的思路和策略。相關研究成果日前在線發表於國際學術期刊《代謝工程》。

目前，放線菌天然產物高產菌株的選育還是主要依賴於傳統的理化誘變篩選，費時費力，發展高效、先進的菌株分子選育技術十分必要。

姜衛紅研究組通過組合代謝工程與發酵工藝優化，初步提高了普那黴素II（PII）的合成能力。研究人員建立了基於「一個整合酶—多個attB位點」理念的放線菌天然產物生物合成基因簇多拷貝整合的新方法MSGE。運用該方法，實現了PII生物合成基因簇的高效、快速擴增，獲得了多達5個PII生物合成基因簇拷貝的工程菌SBJ1005。該工程菌的最高產量達到2.2 g/L，與出發菌株相比，提高了11倍。同時，研究人員還開發了一種新型的基因簇編輯技術CGE，為放線菌天然產物生物合成體系的優化提供了重要的技術手段。