近日，中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所農(nóng)藥分子靶標與綠色農(nóng)藥創(chuàng)制創(chuàng)新團隊通過解析鏈霉菌天然產(chǎn)物合成調(diào)控機理，建立了重塑轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、實現(xiàn)產(chǎn)物產(chǎn)量和合成效率突破性提升的新策略，為鏈霉菌藥物高效生物制造提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。相關(guān)研究成果發(fā)表在《國際生物大分子(International Journal of Biological Macromolecules）》上。
鏈霉菌是天然產(chǎn)物藥物生產(chǎn)的重要細胞工廠，但其產(chǎn)業(yè)化面臨菌種效率低和優(yōu)化難的困境。挖掘關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子并解析調(diào)控機理，建立菌株優(yōu)化的新策略，可為鏈霉菌高效生物制造提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
該研究在冰城鏈霉菌中鑒定了保守的全局轉(zhuǎn)錄因子SbhR，闡明其控制米爾貝霉素和南昌霉素合成的信號通路。隨后，通過組合轉(zhuǎn)錄因子工程，實現(xiàn)南昌霉素產(chǎn)量和合成效率的突破性提升（從1060 毫克/升提升到9675 毫克/升），發(fā)酵周期由9天縮短至6天，為其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。SbhR可廣泛調(diào)控多種鏈霉菌中天然產(chǎn)物的產(chǎn)生，為鏈霉菌高效生物制造提供了通用的高產(chǎn)育種基因資源。
該研究得到國家自然科學基金和中國農(nóng)業(yè)科學院創(chuàng)新工程項目的資助。（通訊員：郭建英）
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025037134?via%3Dihub
