L-山梨糖/L-阿洛酮糖的微生物发酵生产策略

L-稀少糖，具有重要生理功能，可用于防治肥胖、高血压、高血脂等疾病；此外，L-稀少糖还可以作为医药中间体合成L-核苷类药物，提高其抗肿瘤活性。然而，目前能够获得的L-稀少糖种类很少。

天津工业生物所功能糖与天然活性物质研究组通过代谢工程技术，构建了合成L-型稀少酮糖的工程菌，并成功合成了L-山梨糖和L-阿洛酮糖。科研人员首先挖掘了在C-C键的生物合成中具有广泛用途的果糖1,6-二磷酸醛缩酶（FruA）和塔格糖1,6-二磷酸醛缩酶（TagA），发现来源于大肠杆菌（Escherichia coli）的FruA和地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）的TagA催化磷酸二羟丙酮（DHAP）和L-甘油醛，出现产物构型非专一现象，获得两种产物L-山梨糖和L-阿洛酮糖。随后以谷氨酸棒杆菌为出发菌株，构建并优化了由FruA和去磷酸化酶（YqaB）组成的醛缩途径，以葡萄糖等为底物合成两种L-稀少己酮糖，通过代谢工程改造及发酵条件优化，提高了胞内DHAP和L-甘油醛的含量，产物得率进一步得到提高，最终L-山梨糖和L-阿洛酮糖产量为3.5g/L和2.3 g/L。该研究成果对于合成非天然构型的L-稀少糖提供了可借鉴的思路。

该研究获得国家“863”计划项目支持，相关研究成果已经发表在Applied and Environmental Microbiology期刊，天津工业生物所博士研究生杨建刚为第一作者。

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