肌肽高产工程菌

发酵产率破纪录

经多步基因工程改造的益生菌E. coli Nissle 1917，其肌肽产量创下微生物发酵最高纪录。

Yaqun, Tang · Zhao, Guihong · Geer, Liu · Li, Zihan · Li, Na · 王小元

Bioresource Technology 2026

参数信息

肌肽产量

14.39 g/L

葡萄糖产率

0.145 g/g

生产强度

0.133 g/(L·h)

技术优势

创纪录产量

最终菌株在5 L发酵罐中肌肽产量达到14.39 g/L，为目前报道的微生物发酵最高值。

产率提升显著

连接酶BsBacD引入W332F点突变后，肌肽产率提高了51%。

前体供应强化

通过筛选高效PanD和HisG，显著提高了β-丙氨酸和L-组氨酸的合成。

表达系统优化

筛选到最佳启动子与RBS组合Ptac-R2，用于调控his操纵子和激活prs表达。

应用场景

• 肌肽生物制造：直接用该菌株发酵替代化学合成，实现肌肽的高效生物制造。
• 工程益生菌：以益生菌Nissle 1917为底盘，可开发活体递送肌肽的工程益生菌。
• 营养化学品发酵：发酵法生产肌肽，为营养保健品提供天然来源的原料。
• 功能性食品配料：所得肌肽可直接作为功能性食品配料，提升产品附加值。
• 药用氨基酸：生物合成的肌肽可作为药用氨基酸，满足制药工业需求。