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Functional expression and regulation of eukaryotic cytochrome P450 enzymes in surrogate microbial cell factories

Engineering Microbiology 2022年第1期2卷 17-34页

作者： pradeepraj durairaj Shengying Li State Key Laboratory of Microbial Technology Shandong UniversityQingdao 266237ShandongChina Laboratory for Marine Biology and Biotechnology Qingdao National Laboratory for Marine Science and TechnologyQingdao 266237ShandongChina

Cytochrome P450(CYP)enzymes play crucial roles during the evolution and diversification of ancestral monocel-lular eukaryotes into multicellular eukaryotic organisms due to their essential functionalities including catalysis of housekeeping biochemical reactions,synthesis of diverse metabolites,detoxification of xenobiotics,and con-tribution to environmental *** CYPs with versatile functionalities are undeniably regarded as promising biocatalysts with great potential for biotechnological,pharmaceutical and chemical industry ***,the modes of action and the challenges associated with these membrane-bound proteins have hampered the effective utilization of eukaryotic CYPs in a broader *** review is focused on comprehen-sive and consolidated approaches to address the core challenges in heterologous expression of membrane-bound eukaryotic CYPs in different surrogate microbial cell factories,aiming to provide key insights for better studies and applications of diverse eukaryotic CYPs in the *** also highlight the functional significance of the previously underrated cytochrome P450 reductases(CPRs)and provide a rational justification on the progression of CPR from auxiliary redox partner to function modulator in CYP catalysis.

关键词： Cytochrome P450 enzymes Cytochrome P450 reductase Membrane-bound proteins N-terminal transmembrane domain Heterologous expression Microbial cell factories Redox partners Electron transfer

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