Nature Communications:岩白菜素生物合成途径的探索与重建

2024-04-26
卑尔根素是一种罕见的4-O-甲基没食子酸C-糖苷,具有镇咳、祛痰的药理作用,在我国临床上广泛应用于治疗慢性气管炎。然而,其在自然界中的丰度和结构特异性较低,阻碍了传统的作物制造或化学合成。鉴于此,来自中央民族大学的杨林教授、北京协和医学院的Jungui Dai、Kebo Xie等人通过研究高区域和/或立体选择性的2-C-糖基转移酶和4-O-甲基转移酶,发现了岩白菜素在紫苏中的生物合成途径。
文章要点:
1) 该研究证实,在大肠杆菌中,重建了4-O-甲基没食子酸2-C-β-D-糖苷的从头生物合成途径,该糖苷是岩白菜素的直接前体,可通过原位酸处理方便地酯化为岩白菜素;
2) 此外,该研究表明,进一步的代谢工程,在一个3-L的生物反应器中将卑尔根素的产量提高到1.41g L−1,并且,该研究为岩白菜素的可持续供应提供了基础,并通过合成生物学方法缓解了其资源短缺。
参考资料:
Yan, R., Xie, B., Xie, K. et al. Unravelling and reconstructing the biosynthetic pathway of bergenin. Nat. Commun.(2024).
DOI:10.1038/s41467-024-47502-2
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47502-2
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