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作者：毛歆安;龚劲松;苏畅;李恒;徐国强;许正宏;史劲松;
单位：江南大学生命科学与健康工程学院,糖化学与生物技术教育部重点实验室;江南大学生物工程学院,粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心;四川大学轻工科学与工程学院;
摘要：烟酰胺核糖激酶(nicotinamide riboside kinase, Nrk)催化烟酰胺核糖磷酸化生成β-烟酰胺单核苷(β-nicotinamide mononucleotide, β-NMN),是目前生物酶法合成β-NMN的重要途径。该研究通过异源表达体系筛选，实现Nrk在大肠杆菌中的可溶表达，初始酶活力为2.14 U/mL。通过核糖体结合位点(ribosome binding site, RBS)序列和启动子优化，将翻译起始速率为35 000 a.u.的RBS序列与双启动子P_(alsR)-T7组合，构建的重组菌酶活力可达5.56 U/mL,是初始水平的2.6倍。Nrk酶学性质研究表明，该酶的最适反应条件为50℃,pH 7.0,10 mmol/L Mg~(2+)。最后，对产Nrk重组菌进行培养条件优化，并在5 L发酵罐中进行罐上产酶放大工艺研究，最终使得酶活力达到72.33 U/mL,是摇瓶发酵水平的13倍。该研究显著提升了Nrk在大肠杆菌中的异源表达水平，为β-NMN的生物酶法合成奠定了基础。
关键词：烟酰胺核糖激酶;;β-烟酰胺单核苷酸;;核糖体结合位点;;启动子工程;;异源表达
基金资助：国家重点研发计划项目(2023YFA0914500);; 国家自然基金面上项目(32171261)
