Achievements and perspectives of synthetic biology in botanical insecticides

生物 合成生物学 生物技术 抗药性 毒理 计算生物学
作者
Shengli Wang,Chuanling Zhan,Ruiqi Chen,Weiguo Li,Hongjian Song,Guang‐Rong Zhao,Mingzhang Wen,Dongmei Liang,Shengli Wang
出处
期刊:Journal of Cellular Physiology [Wiley]
被引量:6
标识
DOI:10.1002/jcp.30888
摘要

Abstract Botanical insecticides are the origin of all insecticidal compounds. They have been widely used to control pests in crops for a long time. Currently, the commercial production of botanical insecticides extracted from plants is limited because of insufficient raw material supply. Synthetic biology is a promising and effective approach for addressing the current problems of the production of botanical insecticides. It is an emerging biological research hotspot in the field of botanical insecticides. However, the biosynthetic pathways of many botanical insecticides are not completely elucidated. On the other hand, the cytotoxicity of botanical pesticides and low efficiency of these biosynthetic enzymes in new hosts make it still challenging for their heterologous production. In the present review, we summarized the recent developments in the heterologous production of botanical insecticides, analyzed the current challenges, and discussed the feasible production strategies, focusing on elucidating biosynthetic pathways, enzyme engineering, host engineering, and cytotoxicity engineering. Looking to the future, synthetic biology promises to further advance heterologous production of more botanical pesticides.
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