上海交大肖晗与天工所王猛团队在灵芝酸高效生物合成方面取得新进展
发布时间 :2022-12-16  阅读次数 :658

近日,上海交通大学生命科学技术学院、微生物代谢国家重点实验室钟建江教授团队肖晗副研究员与中科院天津工业生物技术研究所王猛研究员团队合作,在酿酒酵母中筛选了数百个灵芝来源的细胞色素P450,实现具有重要生物学活性的II型灵芝酸的高效生物合成,相关成果“Biosynthesis of mushroom-derived type II ganoderic acids by engineered yeast”发表在Nature Communications期刊。天工所博士生袁伟为第一作者,上海交大硕士、博士研究生蒋陈健、王钦、方宇波等作为共同作者,王猛研究员与肖晗副研究员为共同通讯作者。

II型灵芝酸在母环骨架上具有一对共轭双键,是一类具有优越生物学活性的三萜化合物,其高效生物合成受限于天然生产宿主灵芝的遗传操作不成熟、产量低、后修饰途径不明确。本研究以酿酒酵母为宿主,系统筛选了灵芝来源的近200个细胞色素P450(Cytochrome P450, CYP)基因,发现了多个可以形成II型灵芝酸的CYP。在此基础上,解析了其中一个关键CYP催化形成II型灵芝酸的反应顺序和机制(图1)。最终获得的酿酒酵母工程菌株生产多种II型灵芝酸的产量高于现有方法的2个数量级及以上,极大助力这些灵芝酸的商业化生产及广泛应用。

图1 CYP512W2催化I型灵芝酸生成II型灵芝酸的路线及反应机制

该研究得到科技部(2018YFA0900600)、基金委(31971344)等项目的支持。

 

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-022-35500-1