Microbial Production of N-Acetylneuraminic Acid Using Metabolically Engineered Escherichia coli and Bacillus subtilis: Advances and Perspectives

作者
Jin Dang,Zhijie Shi,Heyun Wu,Qian Ma,Xixian Xie
出处
期刊:Foods [MDPI AG]
卷期号:14 (20): 3478-3478
标识
DOI:10.3390/foods14203478
摘要

N-Acetylneuraminic acid (Neu5Ac), the predominant form of sialic acids (Sias), is extensively utilized in the food, pharmaceutical, and cosmetic industries. Microbial fermentation serves as a critical production method for its economical, eco-friendly, and scalable production. Escherichia coli and Bacillus subtilis, as primary industrial workhorses for Neu5Ac production, have been extensively investigated owing to their well-characterized genetic frameworks and mature molecular toolkits. Nevertheless, the intricate regulatory networks inherent to microbial systems present formidable obstacles to the high-efficiency biosynthesis of Neu5Ac. This review delineates the genetic and molecular mechanisms underlying Neu5Ac biosynthesis in both E. coli and B. subtilis. Furthermore, the rational and irrational strategies for constructing Neu5Ac microbial cell factories are systematically summarized, including the application of rational metabolic engineering to relieve feedback regulation, reconfigure metabolic networks, implement dynamic regulation, and optimize carbon sources; as well as the use of irrational strategies including directed evolution of key enzymes and high-throughput screening based on biosensors. Finally, this review addresses current challenges in Neu5Ac bioproduction and proposes integrative solutions combining machine learning with systems metabolic engineering to advance the construction of high-titer Neu5Ac microbial cell factory and the refinement of advanced fermentation technologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6应助芝士采纳,获得10
刚刚
赛赛发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
CQ完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
八九完成签到,获得积分10
1秒前
风清扬发布了新的文献求助10
2秒前
阿梓发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
达西苏发布了新的文献求助10
4秒前
于智豪发布了新的文献求助10
4秒前
mouxq发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
112完成签到,获得积分10
5秒前
搜集达人应助cedricleonard采纳,获得10
5秒前
Lucas应助reed1220采纳,获得10
6秒前
枫叶发布了新的文献求助10
6秒前
轻松绿旋发布了新的文献求助10
6秒前
小美爱科研完成签到,获得积分10
8秒前
112发布了新的文献求助10
8秒前
黄倩倩完成签到,获得积分10
8秒前
Rabbit完成签到 ,获得积分10
8秒前
yulinlin完成签到,获得积分20
10秒前
怡然嚣完成签到 ,获得积分10
10秒前
LEI完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
悲凉的新筠完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
sunliying完成签到 ,获得积分10
12秒前
芝士完成签到,获得积分10
12秒前
范书豪完成签到,获得积分10
13秒前
suodeheng发布了新的文献求助30
13秒前
苑小苑完成签到,获得积分10
13秒前
华仔应助AKA采纳,获得10
14秒前
王大壮发布了新的文献求助10
15秒前
guyankuan发布了新的文献求助10
16秒前
cc完成签到,获得积分10
16秒前
reed1220完成签到,获得积分10
17秒前
哇咔咔关注了科研通微信公众号
18秒前
盐先生完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
On the Angular Distribution in Nuclear Reactions and Coincidence Measurements 1000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5308956
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4453860
关于积分的说明 13858358
捐赠科研通 4341612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2384051
邀请新用户注册赠送积分活动 1378620
关于科研通互助平台的介绍 1346619