环色氨酸二肽大肠杆菌生产菌的设计和构建

摘要

环色氨酸二肽（cyclo-L-Trp-L-Trp/cWW）是由2分子L-Trp缩合生成的一类最小环肽，可由环二肽合酶（cyclodipeptide synthase/CDPS）催化生成.cWW可塑性强，经多重酶促修饰可生成一系列结构新颖且活性优异的cWW次级代谢产物，成药开发前景巨大.鉴于cWW与L-Trp合成代谢的相关性，该文选择L-Trp代谢通路清晰且遗传操作简捷的Escherichia coli BL21（DE3）为出发菌株，利用适配的pEcCas/pEcgRNA双质粒基因编辑系统针对性改造失活阻遏L-Trp生产的关键基因trpR的同时加载已被报道过的CDPS编码基因ncdA,获得了基因改造菌株E21-N.该菌株经发酵后可稳定生产cWW,产率为（102.33±6.21）μg·mL^-1.E21-N菌株的构建，丰富了cWW类活性天然产物研究开发方法，同时也为E.coli工程菌的设计应用提供良好的研究借鉴与应用参考.

关键词

大肠杆菌 / 基因编辑 / CRISPR-Cas9 / 基因失活

基金资助

国家自然科学基金(32360020); 江西省自然科学基金(20242BAB25337)资助项目