利用莱茵衣藻叶绿体基因工程技术生产表面活性剂

HAA(Hydroxyalkanoyloxyalkanoates)是一种脂基表面活性剂,具有许多潜在应用场景,其生物合成前体是鼠李糖脂,而鼠李糖脂具有优秀的理化性质、生物活性及可降解性。鼠李糖脂的生物合成,主要由病原菌假单胞菌生产,利用非病原微生物合成鼠李糖脂的努力也在进行中。由于能够有效地将CO2转化为生物质及感兴趣的生物产品,单细胞光合微藻已成为可持续工业生物技术的底盘。在此,我们以莱茵衣藻为底盘,尝试合成鼠李糖脂。向莱茵衣藻叶绿体基因组中导入源自假单胞菌的RhlA基因,它是一种酰基转移酶,催化脂肪酸循环中两个3-羟烷基酸的缩合,生成HAA。借助UHPLC-MS和GC,鉴定并定量分析了4种链长的同系物,包括C10-C10和C10-C8以及少量的C10-C12、C10-C6。HAA存在于细胞内,但也在细胞外的培养基种累积。另外,在光自养环境下(仅利用大气中CO2)也可生成HAA。综上所述,莱茵衣藻叶绿体中成功表达有活性的RhlA,在真核细胞中合成HAA。此外。可基于微藻的生物工程技术,开发安全、高效、低成本、可持续的生产鼠李糖脂的平台。

Related Posts

Read More

世界的“蓝”从温州出发——日本化工媒体聚焦温州微藻装备企业光语生物

 近日,日本权威行业报刊《化学工业日报》刊发专题报道,主标题为《世界の「青」は温州から》,意为“世界的‘蓝’来自温州”,将视线聚焦于扎根温州光语生物科技有限公司,向日本化工与生物产业界介绍这家国内藻类培养设备龙头企业,以及由微藻开启的天然色素与绿色生物制造新赛道。   蓝色,是天然色素领域长久以来的难题。不同于红、黄等色系,自然界里可稳定提取、适用于食品与日化的天然蓝色资源十分稀缺,长期以来市场大 […]…

Read More

微藻耦合污水治理,藻种选择决定系统成败

双碳背景下,传统污水处理工艺能耗高、碳排放大,仅仅做到 “达标排放” 已经难以满足减污降碳的综合需求。微藻技术提供了一条全新的绿色路线:利用微藻光合作用捕获 CO₂,同步吸收污水当中的氮、磷营养盐,一边净化水质,一边产出可资源化的微藻生物质,真正实现 “以废治废,变废为宝”PMC。 但实验室效果不等于工程现实。不同 CO₂气源浓度、水质波动,会极大影响微藻生长、污染物去除与固碳效率。优势藻种的筛选 […]…

Read More

从”营养全能冠军”到百亿产业:螺旋藻与微藻产业的黄金时代

一、螺旋藻:被誉为”营养全能冠军”的古老藻类 微藻是地球最古老的光合自养生物之一。中国科学院武汉植物园微藻专家介绍,地球上微藻种类保守估算在20万至30万种,目前实现规模化产业化开发的还不到10种,仍有巨大的探索空间。当前,我国微藻产业主要集中于螺旋藻、雨生红球藻、小球藻、杜氏盐藻四大种类。 “螺旋藻的蛋白质含量可达干物质75%,含有人体必需的8种氨基酸,被誉为 […]…