藏紅花酸和藏紅花素是藏紅花中的主要活性成分，具有抗腫瘤、抗氧化、抗高血壓、抗動脈粥樣硬化和抗抑郁等多種藥理作用，在醫(yī)藥、食品、保健、印染等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
中國科學院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員畢昌昊、孫媛霞、張學禮帶領(lǐng)的研究團隊和華東理工大學進行合作，在大腸桿菌合成藏紅花素方面取得進展。該研究首先在產(chǎn)玉米黃素的重組大腸桿菌中引入不同裂解雙加氧酶CCD和醛脫氫酶ALD，構(gòu)建了新的藏紅花酸合成途徑，同時運用RBS文庫調(diào)控和CRISPR-Cas9技術(shù)進行調(diào)控表達優(yōu)化，并通過建立合適的分離檢測方法，篩選獲得藏紅花酸產(chǎn)量高達4.42mg/L（0.51mg/g DCW）的高產(chǎn)菌株。隨后，研究人員將糖基轉(zhuǎn)移酶UGTs代謝途徑整合到藏紅花酸大腸桿菌生產(chǎn)菌株中，成功獲得藏紅花素（crocin-5）細胞工廠。
該研究利用大腸桿菌構(gòu)建了高效合成藏紅花酸和藏紅花素的細胞工廠，為這兩種產(chǎn)品的規(guī)模生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
該研究獲得中科院重點部署項目、國家自然科學基金和中央高校基本科研基金資助。相關(guān)研究成果發(fā)表在Microbial Cell Factories雜志上。
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