近期，云南農業(yè)大學楊生超教授團隊和中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所江會鋒研究員團隊合作，嘗試在解脂耶氏酵母中生產燈盞乙素，解決前期研究中存在的燈盞甲素產量高于燈盞乙素的關鍵科學問題，提升燈盞乙素產量。
“以燈盞乙素為主要成分生產的注射用燈盞花素、燈盞細辛注射液等重要中成藥產品，在治療腦栓塞和腦溢血方面療效顯著?！睏钌榻B，此前兩個團隊合作，在釀酒酵母底盤細胞中成功構建了燈盞乙素全合成的細胞工廠，首次實現(xiàn)了燈盞乙素的全合成，初步具備了工業(yè)化生產的潛在能力。
此次研究發(fā)現(xiàn)，燈盞甲素產量高于燈盞乙素，是因為葡萄糖醛酸轉移酶與P450酶F6H會競爭底物芹菜素，項目組通過篩選高催化效率的F6H，以提高燈盞乙素的產量及比例。而來自黃芩的工程菌株在產量和比例方面都呈現(xiàn)出最好的催化活性，可在提高燈盞乙素產量的同時，大幅降低燈盞甲素的產出比例。
為進一步提高燈盞乙素產量，研究團隊增加了這種工程菌株中關鍵酶的拷貝數(shù)，并發(fā)現(xiàn)增加下游基因拷貝數(shù)對引導碳通量向燈盞乙素的合成至關重要。
他們通過在1.3升發(fā)酵罐中補料并將這些發(fā)酵罐分批發(fā)酵優(yōu)化，使得燈盞乙素的產量在118小時后達到每升346毫克，產量大大提升。
此次研究構建的解脂耶氏酵母生產燈盞乙素底盤細胞及所采用的研究策略，對其他天然產物合成底盤細胞的構建具有重要借鑒意義，相關成果近期發(fā)表在《合成和系統(tǒng)生物技術》期刊上。
