近日，中國科學院微生物研究所研究團隊在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》雜志發表了題為“Production of Propionate by a Sequential Fermentation?Biotransformation Process via L-Threonine”的論文，以蘇氨酸為中間物實現了連續發酵-生物轉化工藝高產丙酸。
該團隊此前通過在惡臭假單胞菌 KT2440中構建天然蘇氨酸降解途徑，已經實現從L-蘇氨酸生物轉化合成丙酸的過程。由于之前設計的途徑需要輔酶A參與脫氫酶反應，速率較低。本研究設計了新的脫羧酶參與途徑，L-蘇氨酸通過脫氨酶脫氨，生成2-酮丁酸，后經脫羧酶裂解成丙醛和二氧化碳，丙醛在生物體內進一步氧化成丙酸。該途徑可實現高生產率和高純度丙酸的生產，利用全細胞催化反應，24小時內合成了43 g/L高純度的丙酸。進一步建立了蘇氨酸發酵-生物轉化工藝，實現了從L-蘇氨酸發酵液直接合成丙酸，且無需對蘇氨酸發酵液進行純化，可大幅降低生產成本。
論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c05248
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