Promiscuous enzymatic activity-aided multiple-pathway network design for metabolic flux rearrangement in hydroxytyrosol biosynthesis

酪醇 羟基酪醇 代谢途径 焊剂(冶金) 生物化学 酪胺 生物合成 酪氨酸羟化酶 生物 化学 多酚 有机化学 抗氧化剂
作者
Wei Chen,Jun Yao,Jie Meng,Wenjing Han,Yong Tao,Yihua Chen,Yixin Guo,Guizhi Shi,Yang He,Jian‐Ming Jin,Shuang‐Yan Tang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:10 (1) 被引量:96
标识
DOI:10.1038/s41467-019-08781-2
摘要

Genetic diversity is a result of evolution, enabling multiple ways for one particular physiological activity. Here, we introduce this strategy into bioengineering. We design two hydroxytyrosol biosynthetic pathways using tyrosine as substrate. We show that the synthetic capacity is significantly improved when two pathways work simultaneously comparing to each individual pathway. Next, we engineer flavin-dependent monooxygenase HpaBC for tyrosol hydroxylase, tyramine hydroxylase, and promiscuous hydroxylase active on both tyrosol and tyramine using directed divergent evolution strategy. Then, the mutant HpaBCs are employed to catalyze two missing steps in the hydroxytyrosol biosynthetic pathways designed above. Our results demonstrate that the promiscuous tyrosol/tyramine hydroxylase can minimize the cell metabolic burden induced by protein overexpression and allow the biosynthetic carbon flow to be divided between two pathways. Thus, the efficiency of the hydroxytyrosol biosynthesis is significantly improved by rearranging the metabolic flux among multiple pathways.
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
han完成签到,获得积分10
刚刚
博修完成签到,获得积分10
1秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
思源应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
1秒前
Total完成签到,获得积分10
1秒前
pipixiu完成签到,获得积分10
1秒前
树林完成签到,获得积分10
2秒前
吉吉国王饲养员完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
机智毛豆完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
陈的住气完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
幸运娃娃完成签到 ,获得积分10
14秒前
朴实的书白完成签到,获得积分10
14秒前
sunhealth发布了新的文献求助10
15秒前
weie完成签到,获得积分10
15秒前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
20秒前
queen完成签到,获得积分10
21秒前
木木完成签到,获得积分10
23秒前
学术圈边缘派遣员完成签到,获得积分10
23秒前
666星爷完成签到,获得积分10
24秒前
feiyang完成签到 ,获得积分10
24秒前
luoyukejing完成签到,获得积分10
24秒前
loga80完成签到,获得积分10
28秒前
犹豫代曼完成签到,获得积分10
28秒前
牛奶开水完成签到 ,获得积分10
30秒前
忆之完成签到 ,获得积分10
32秒前
荣幸完成签到 ,获得积分10
33秒前
fanlin完成签到,获得积分0
34秒前
墨林云海完成签到,获得积分10
34秒前
silence完成签到 ,获得积分10
36秒前
36秒前
ChandlerZB完成签到,获得积分10
37秒前
LGH完成签到 ,获得积分10
37秒前
白驹过隙完成签到 ,获得积分10
38秒前
咕咕完成签到 ,获得积分10
39秒前
43秒前
小越越完成签到,获得积分10
44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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 400
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 7305318
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8923344
关于积分的说明 18902267
捐赠科研通 6968068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212191
关于科研通互助平台的介绍 2381009
邀请新用户注册赠送积分活动 2189552