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作者：王子晨;张鑫;唐蕾;
单位：江南大学生物工程学院;工业生物技术教育部重点实验室(江南大学);
摘要：血红素一般指亚铁血红素，由亚铁离子和原卟啉组成，是铁卟啉的衍生物，目前在食品医疗等领域的需求日益增加。微生物发酵是获取血红素的方法之一，但是产量低。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)为底盘菌株，通过代谢工程手段改造大肠杆菌，获得了高产血红素的基因工程菌株。首先阻断了大肠杆菌原有的血红素合成C5途径，导入异源的C4途径，获得的基因工程菌血红素产量优于强化原有C5途径或C4/C5途径共存的菌株。继而在该工程菌株中过表达大肠杆菌血红素合成途径的关键基因hemB或hemH,血红素的产量进一步提升。最终通过优化前体甘氨酸和FeCl_2的供给，经过24 h摇瓶发酵，血红素产量达到了82.39μmol/L,是原始出发菌株的4.2倍。该研究构建了仅表达异源C4途径的大肠杆菌菌株，为代谢工程改造提高大肠杆菌血红素的合成提供了新的策略。
关键词：血红素;;大肠杆菌;;C4途径;;C5途径;;代谢工程
基金资助：111引智计划项目(111-2-06);; 国家轻工技术与工程一流学科自主课题资助项目(LITE 2018-27)
