北京化工大学袁其朋/王佳课题组在Nature Chemical Engineering刊发最新研究成果
2024年12月5日,我校袁其朋教授和王佳教授在《Nature Chemical Engineering》发表题为“A bacterial platform for producing aromatic esters from glycerol”的研究论文,开发了可高效生产多种芳香酯的微生物合成平台。为解决酶选择性差导致副产物积累这一挑战,解析了关键酶羧酸还原酶(Car)对底物分子的识别机制,建立了重塑底物通道控制酶选择性的方法,改造后的酶合成目标产物的效率仍然维持100%,但丧失了合成副产物的能力。为了克服细胞资源主要用于细胞生长,分配到产物合成通量不足这一难题,开发了自动化细胞资源分配技术,设计和构建了响应合成途径中间体的生物传感器,赋予了细胞自动感知和调节异源生物合成途径的能力,解决了生产过程产生的辅因子与产物合成过程不匹配的难题。最终目标产物苯甲酸苄酯产量达到10.4 g/L,较改造前提升4700倍。该微生物合成平台可成功扩展至生产乙酸苄酯、丙酸苄酯和丁酸苄酯等其他芳香酯,具有普遍适用性。