重组大肠杆菌全细胞催化合成β-烟酰胺单核苷酸

摘要：

β-烟酰胺单核苷酸(NMN)是一种天然存在的维生素B族活性衍生物,具有改善哺乳动物生育能力和肠道功能的作用.以大肠杆菌BW25113为表达宿主,根据NCBI数据库中烟酰胺核糖激酶(NRK)的蛋白序列,同源比对分析合成不同来源的Nrk基因,筛选获得1株高效转化烟酰胺核糖(NR)合成 NMN的重组菌株 NRK-Gs/BW,在含有50 mmol·L-1 NR和10 mmol·L-1 ATP体系中能够合成43 mmol·L-1的NMN.进一步引入多聚磷酸激酶(PPK2)构建ATP循环系统,ATP用量降低了 80％,反应体系中AMP生成量≤3 mmol·L-1.最后,通过析因设计对反应体系进行优化,在50 mmol·L-1 NR和10 mmol·L-1 ATP的反应体系中,NMN产量为49.96 mmol·L-1,摩尔转化率达到99.96％.通过构建了含有ATP循环系统的NR合成NMN工程菌,大幅度降低了 ATP的使用摩尔比,为后续的NMN生产化生产奠定了基础.

关键词：β-烟酰胺单核苷酸、烟酰胺核糖、大肠杆菌、烟酰胺核糖激酶、多聚磷酸激酶

所属期刊栏目：53

分类号：TQ426.97

资助基金：福建省自然科学基金面上项目2021J01170

在线出版日期：2023-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：9-15