Artificial Biosynthetic Pathway for Efficient Synthesis of Vanillin, a Feruloyl-CoA-Derived Natural Product from Eugenol

丁香酚 香兰素 天然产物 阿魏酸 化学 异丁醇 生物化学 生物合成 松柏醇 单甘醇 有机化学
作者
Xiaochong Zhu,Jieyuan Wu,Shizhong Li,La Xiang,Jian‐Ming Jin,Chaoning Liang,Shuang‐Yan Tang
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:72 (12): 6463-6470 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.3c08723
摘要

Eugenol, the main component of essential oil from the Syzygium aromaticum clove tree, has great potential as an alternative bioresource feedstock for biosynthesis purposes. Although eugenol degradation to ferulic acid was investigated, an efficient method for directly converting eugenol to targeted natural products has not been established. Herein we identified the inherent inhibitions by simply combining the previously reported ferulic acid biosynthetic pathway and vanillin biosynthetic pathway. To overcome this, we developed a novel biosynthetic pathway for converting eugenol into vanillin, by introducing cinnamoyl-CoA reductase (CCR), which catalyzes conversion of coniferyl aldehyde to feruloyl-CoA. This approach bypasses the need for two catalysts, namely coniferyl aldehyde dehydrogenase and feruloyl-CoA synthetase, thereby eliminating inhibition while simplifying the pathway. To further improve efficiency, we enhanced CCR catalytic efficiency via directed evolution and leveraged an artificialvanillin biosensor for high-throughput screening. Switching the cofactor preference of CCR from NADP+ to NAD+ significantly improved pathway efficiency. This newly designed pathway provides an alternative strategy for efficiently biosynthesizing feruloyl-CoA-derived natural products using eugenol.
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
一二完成签到,获得积分10
刚刚
俏皮的冬瓜完成签到,获得积分20
刚刚
青青子衿应助肥波采纳,获得10
刚刚
shen完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI5应助Amanda采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
方俊驰发布了新的文献求助10
2秒前
酷波er应助小南采纳,获得10
2秒前
小书童应助kong采纳,获得10
3秒前
3秒前
舒心易烟完成签到,获得积分10
4秒前
无私路人完成签到,获得积分20
4秒前
海的声音完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
华仔应助Lemuel采纳,获得10
5秒前
小蘑菇应助MHK采纳,获得10
5秒前
5秒前
11完成签到 ,获得积分10
5秒前
zwenng发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助wztin采纳,获得10
6秒前
6秒前
须臾完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
shuang_li发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
泡泡汽水发布了新的文献求助10
7秒前
五五我发布了新的文献求助10
7秒前
善良身影完成签到,获得积分10
7秒前
北彧发布了新的文献求助10
7秒前
小熊猫发布了新的文献求助30
8秒前
啊啊啊完成签到,获得积分10
8秒前
我是老大应助快乐小子采纳,获得10
8秒前
Lichao_Chen发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Instant Bonding Epoxy Technology 500
Methodology for the Human Sciences 500
DEALKOXYLATION OF β-CYANOPROPIONALDEYHDE DIMETHYL ACETAL 400
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
Cement Chemistry Calcium silicates and anhydrous Portland cement 300
菊と刀 日本文化の型 230
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4369338
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3867662
关于积分的说明 12058970
捐赠科研通 3510299
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1926373
邀请新用户注册赠送积分活动 968321
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 867415