隨著(zhù)合成生物學(xué)的發(fā)展,微生物共培養已成為化學(xué)品生物合成的新方法。應用微生物共培養技術(shù)不僅可以減輕代謝負擔,實(shí)現復雜化合物的合成,還可以充分發(fā)揮不同物種的優(yōu)勢和能力,利用低劣生物質(zhì)以提高目標產(chǎn)品經(jīng)濟性。
近日,北京化工大學(xué)研究團隊在《Nature Communications》雜志上發(fā)表了題為“Design of stable and self-regulated microbial consortia for chemical synthesis”的研究論文。該研究在大腸桿菌同源共培養體系中,通過(guò)多代謝物交叉喂養,選擇能量代謝和氨基酸合成代謝兩種關(guān)鍵細胞功能進(jìn)行調控,在菌株之間建立密切的多代謝物互惠關(guān)系,成功構建了穩定性?xún)?yōu)良、目標化合物產(chǎn)量穩定的共培養體系。在共培養體系中引入代謝物響應型生物傳感器可提高共培養系統可調性,實(shí)現菌群比例的自主調節,并進(jìn)一步提高目標化合物的產(chǎn)量。此外,將上述研究策略應用于三菌種共培養體系中,實(shí)現了結構更為復雜的化合物的從頭合成。
綜上,本研究通過(guò)合成生物學(xué)技術(shù)建立了穩定自調控的微生物共培養體系,探索了細胞群體間物質(zhì)交流的規律,為研究天然微生物菌群復雜的物質(zhì)和信息交流提供了人工模型,同時(shí)為復雜化學(xué)品的高效合成及工業(yè)放大提供了技術(shù)平臺。
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-022-29215-6
注:此研究成果摘自《Nature Communications》雜志,文章內容不代表本網(wǎng)站觀(guān)點(diǎn)和立場(chǎng),僅供參考。