Unnatural biosynthesis by an engineered microorganism with heterologously expressed natural enzymes and an artificial metalloenzyme

化学 生物合成 生物化学 微生物 蛋白质工程 基因工程 组合化学 基因 细菌 生物 遗传学
作者
Jing Huang,Zhennan Liu,Brandon J. Bloomer,Douglas S. Clark,Aindrila Mukhopadhyay,Jay D. Keasling,John F. Hartwig
出处
期刊:Nature Chemistry [Nature Portfolio]
卷期号:13 (12): 1186-1191 被引量:111
标识
DOI:10.1038/s41557-021-00801-3
摘要

Synthetic biology enables microbial hosts to produce complex molecules from organisms that are rare or difficult to cultivate, but the structures of these molecules are limited to those formed by reactions of natural enzymes. The integration of artificial metalloenzymes (ArMs) that catalyse unnatural reactions into metabolic networks could broaden the cache of molecules produced biosynthetically. Here we report an engineered microbial cell expressing a heterologous biosynthetic pathway, containing both natural enzymes and ArMs, that produces an unnatural product with high diastereoselectivity. We engineered Escherichia coli with a heterologous terpene biosynthetic pathway and an ArM containing an iridium-porphyrin complex that was transported into the cell with a heterologous transport system. We improved the diastereoselectivity and product titre of the unnatural product by evolving the ArM and selecting the appropriate gene induction and cultivation conditions. This work shows that synthetic biology and synthetic chemistry can produce, by combining natural and artificial enzymes in whole cells, molecules that were previously inaccessible to nature.
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
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
领导范儿应助数年采纳,获得10
刚刚
称心的帅哥完成签到,获得积分10
刚刚
快乐的雨珍完成签到,获得积分10
1秒前
Hello应助落寞自中采纳,获得10
1秒前
一鸣大人发布了新的文献求助10
1秒前
一只鱼发布了新的文献求助50
2秒前
DDIWUCBJLWCK发布了新的文献求助10
2秒前
淡淡的凤完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
NexusExplorer应助cdb采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
Nole应助hhedaxia123采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Ther完成签到,获得积分10
6秒前
Nole应助xuanxuan采纳,获得10
6秒前
小巧珩完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
hsk完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
旭哥完成签到,获得积分10
8秒前
直率乐曲发布了新的文献求助10
8秒前
June发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
zfm发布了新的文献求助10
9秒前
上官若男应助Yr采纳,获得10
9秒前
十字勋章发布了新的文献求助10
9秒前
强仔发布了新的文献求助10
9秒前
xxxx完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
所所应助飘逸的棉花糖采纳,获得10
10秒前
无极微光应助Yahoo28采纳,获得20
11秒前
科研通AI6.2应助MRIG采纳,获得10
11秒前
11秒前
11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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7728995
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9281077
关于积分的说明 20141130
捐赠科研通 7306259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302920
关于科研通互助平台的介绍 2456001
邀请新用户注册赠送积分活动 2311161