Engineering Corynebacterium glutamicum with Effective Heme Supply for the Synthesis of High-Activity Hemoglobins and Myoglobins

谷氨酸棒杆菌 血红素 肌红蛋白 化学 生物化学 基因
作者
Song Wang,Zirui Yin,Yue Fan,Jingwen Zhou,Jianghua Li,Jian Chen,Guocheng Du,Zhengqiang Li,Xinrui Zhao
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.5c03648
摘要

Hemoglobin (Hb) and myoglobin (Mb) have been extensively employed as oxygen carriers, iron supplements, and food additives, but the microbial synthesis of functional Hb and Mb remains a challenge. Herein, we engineered a Corynebacterium glutamicum strain with efficient heme supply for producing active Hb and Mb. Through the iterative multimodule strategy, including improvement of precursor supply (5-aminolevulinate), redirection of unstable hydroxymethylbilane, selection of the coproporphyrin-dependent pathway as the superior downstream route, enhancement of rate-limiting steps, and prevention of heme secretion, the heme titer was increased by 90.75-fold. Combined with the optimized expression of globins, the engineered HEME3-ΔhrtBA strain achieved the highest titers at the shake-flask level for soybean Hb (1.10 g/L), clover Hb (1.12 g/L), bovine Mb (0.56 g/L), and porcine Mb (1.14 g/L), respectively. Notably, the biosynthesized Hb and Mb presented biochemical properties similar to those of their natural counterparts. This engineered strain provides a scalable platform for synthesizing diverse functional hemoproteins.
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
JamesPei应助清脆泥猴桃采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
研友_VZG7GZ应助Clivia采纳,获得10
3秒前
磨人的老妖精完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
可可卡比兽完成签到 ,获得积分10
6秒前
萌面大侠完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
123完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Daisy发布了新的文献求助10
9秒前
9527完成签到,获得积分10
9秒前
chenhongyan完成签到 ,获得积分10
12秒前
cc发布了新的文献求助10
12秒前
烟熏柿子发布了新的文献求助10
13秒前
qqnever完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
英姑应助9527采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助大半个菜鸟采纳,获得10
15秒前
斯文败类应助星汉采纳,获得10
18秒前
狮子的猫发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
21秒前
嘚儿塔完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
李健应助晴明关采纳,获得10
25秒前
ding应助科研通管家采纳,获得30
28秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
29秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
Double关注了科研通微信公众号
29秒前
Ohoooo完成签到,获得积分10
29秒前
Daisy发布了新的文献求助30
30秒前
燕子完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
31秒前
唠叨的胡萝卜完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
LRZ Gitlab附件(3D Matching of TerraSAR-X Derived Ground Control Points to Mobile Mapping Data 附件) 2000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5130587
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4332661
关于积分的说明 13498206
捐赠科研通 4169176
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2285532
邀请新用户注册赠送积分活动 1286489
关于科研通互助平台的介绍 1227443