近日，中科院合肥研究院智能所離子束中心工業微生物團隊在利用微生物聯合體合成萜類化合物方面取得新進展，科研團隊設計并優化了伊麗莎白菌和大腸桿菌聯合體，將大腸桿菌作為能量和前體供體，提升萜類化合物的合成能力。成果發表于合成生物學領域期刊Microbial Cell Factories上。

　　微生物聯合體的應用是代謝工程和合成生物學領域的熱點。維生素K2作為萜類化合物的一種，具有預防骨質疏松、促進凝血等重要生理功能。伊麗莎白菌是合成不同長度側鏈維生素K2的重要菌株，但該菌株缺乏分子操作手段，難以進行定向改造。研究團隊將伊麗莎白菌中的甲羥戊酸途徑和異戊烯基轉移酶基因引入大腸桿菌，構建了伊麗莎白菌和大腸桿菌微生物聯合體，產量為單獨培養的2倍。研究表明，共培養菌株之間緊密相連，脂肪酶活性和膜通透性提高，實現了菌間物質交換。本研究為進一步應用伊麗莎白菌和大腸桿菌聯合體生物合成MK-n (n=4, 5, 6, 7, 8) 和其它萜類化合物奠定基礎。

　　楊強博士為論文第一作者，王鵬副研究員和鄭之明研究員為通訊作者。該研究工作獲得了國家重點研發計劃、安徽省科技重大專項、安徽省重點研發等項目的支持。

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1186/s12934-022-01768-7

　　圖 1 伊麗莎白菌-大腸桿菌聯合體合成維生素K2