3,4-二羟基扁桃酸在大肠杆菌中的生物合成

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017.01.015

生物技术通报 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (1): 135-140.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017.01.015

3,4-二羟基扁桃酸在大肠杆菌中的生物合成

李晓林^{1， 2}，周威²，庄以彬²，路福平¹，殷华²

1. 天津科技大学生物工程学院，天津 300457；
2. 中国科学院天津工业生物技术研究所，天津300308

收稿日期:2016-03-23 出版日期:2017-01-25 发布日期:2017-01-19
作者简介:李晓林，女，硕士研究生，研究方向：天然产物合成生物学，E-mail：li_xl@tib.cas.cn;周威为本文并列第一作者
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（31400026）

Biosynthesis of 3,4-dihydroxymandelic Acid in an Engineered Escherichia coli Strain

LI Xiao-lin^{1, 2}, ZHOU Wei², ZHUANG Yi-bin², LU Fu-ping¹, YIN Hua²

1. School of Biological Engineering,Tianjin University of Science & Technology,Tianjin 300457;
2. Tianjin Institute of Industrial Biotechnology,Chinese Academy of Sciences,Tianjin 300308

Received:2016-03-23 Published:2017-01-25 Online:2017-01-19

摘要/Abstract

摘要： 3，4-二羟基扁桃酸是许多药物和香料合成的重要中间体，具有较强的抗氧化和清除自由基的活性。旨在实现3，4-二羟基扁桃酸在大肠杆菌中的从头合成。通过在大肠杆菌MG1655/ΔA中过表达来源于天蓝色链霉菌（Streptomyces coelicolor）的对羟基扁桃酸合酶（HmaS）和大肠杆菌的羟化酶（HpaBC）基因，实现了以葡萄糖为原料生物合成3，4-二羟基扁桃酸;并经IPTG和蛋白诱导温度初步优化后，摇瓶发酵36 h 3，4-二羟基扁桃酸的产量达到240 mg/L。

关键词: 大肠杆菌, 3, 4-二羟基扁桃酸, 生物合成, 对羟基扁桃酸合酶（HmaS）, 羟化酶（HpaBC）

Abstract: 3,4-dihydroxymandelic acid,an important pharmaceutical and spices intermediate,possesses strong antioxidative and radical scavenging activities. To achieve the de novo biosynthesis of 3,4-dihydroxymandelic acid in Escherichia coli,the genes of hydroxymandelate synthase（HmaS）from Streptomyces coelicolor and 4-hydroxyphenylacetate 3-hydroxylase（HpaBC）from E. coli were cloned into pTrcHisB and overexpressed in an engineered E. coli strain MG1655/ΔA. After induction of IPTG and optimization of the inducing temperature,the yield of 3,4-dihydroxymandelic acid reached 240 mg/L in shake flask after 36 hours fermentation,laying a foundation for the large-scale fermentation production of 3,4-dihydroxymandelic acid .

Key words: Escherichia coli, 3,4-dihydroxymandelic acid, biosynthesis, HmaS, HpaBC

李晓林，周威，庄以彬，路福平，殷华. 3,4-二羟基扁桃酸在大肠杆菌中的生物合成[J]. 生物技术通报, 2017, 33(1): 135-140.

LI Xiao-lin, ZHOU Wei, ZHUANG Yi-bin, LU Fu-ping, YIN Hua. Biosynthesis of 3,4-dihydroxymandelic Acid in an Engineered Escherichia coli Strain[J]. Biotechnology Bulletin, 2017, 33(1): 135-140.

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Biosynthesis of 3,4-dihydroxymandelic Acid in an Engineered Escherichia coli Strain

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