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Rationally optimized generation of integrated Escherichia coli with stable and high yield lycopene biosynthesis from heterologous mevalonate(mva)and lycopene expression pathways

引用

Synthetic and Systems Biotechnology 2021年第2期6卷 85-94页

作者： Muhammad Hammad Hussain Qi Hong Waqas Qamar Zaman Ali Mohsin Yanlong Wei Ning Zhang Hongqing Fang Zejian Wang Haifeng Hang Yingping Zhuang Meijin Guo State Key Laboratory of Bioreactor Engineering East China University of Science and Technology 130 Meilong RoadShanghai200237PR China Institute of Environmental Sciences and Engineering School of Civil and Environmental Engineering National University of Sciences and Technology(NUST)Sector H-12Islamabad44000Pakistan Beijing Institute of Biotechnology 20 Dongda StreetBeijing100071PR China

The stability and high productivity of heterogeneous terpenoid production in Escherichia coli expression system is one of the most key issues for its large scale *** the current study on taking lycopene biosynthesis as an example,an integrated Escherichia coli system has been generated successfully,which resulted into stable and high lycopene *** this process,two modules of mevalonate(mva)pathway and one module of lycopene expression pathway were completely integrated in the ***,the copy number and integrated position of three modules of heterologous pathways were rationally ***,a strain DH416 equipped with heterogeneous expression pathways through chromosomal integration was efficiently derived from parental strain *** evolving DH416 strain efficiently produced the lycopene level of 1.22 g/L(49.9 mg/g DCW)in a 5 L fermenter with mean productivity of 61.0 mg/L/***,the integrated strain showed more genetic stability than the plasmid systems after successive 21st passage.

关键词： Escherichia coli Lycopene biosynthesis Rational model of expression pathways integrated mva pathway Fermentation

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