近日,沈阳农业大学生物科学技术学院微生物酶工程团队安迎锋教授课题组在Bioresource Technology期刊(IF=9.7)在线发表了题为“Engineered interaction elements enable enhanced multi-enzyme assembly and cascade biocatalysis for indigo synthesis”的研究论文。博士研究生许淑敏为本文第一作者,安迎锋教授为通讯作者。
利用高效的互作短肽或蛋白支架实现多酶组装,可以触发底物通道效应,促进中间代谢物的转移,提高反应效率和天然产物的产率。然而现有的相互作用元件种类有限,限制了该策略的广泛应用。本研究首次将病毒来源肽-肽对(PB1C/PB2N)和蛋白质-肽对(importin/PB2C)与目标蛋白融合,以诱导蛋白组装,并应用于大肠杆菌中靛蓝的生物合成。结果表明,相较于多种酶的简单共表达,基于相互作用元件的级联生物催化能够显著提升靛蓝产量,经过进一步优化,在不额外添加底物吲哚的情况下,大肠杆菌中靛蓝产量可达1.25 g/L。另外,新开发的相互作用元件还可以与现有的相互作用元件RIDD/RIAD结合使用,构建更多样化的支架系统。此前,安迎锋课题组关于天然产物微生物合成及酶工程技术改进方面的研究已在Biotechnology Advances、Carbohydrate Polymers、Food Chemistry等国际Top期刊上发表了多篇论文。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852425005061?dgcid=author