酵母菌内 烃类合成途径的构建
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酵母菌内 烃类合成途径的构建. 报告人:张文倩. 背景. 目标:实现以 C11 , C12 为主要成分的中链烃类( C8-C14 )的生物合成. 脂酰 CoA. 葡萄糖. 脂酰 CoA 水解酶( 硫酯酶) C8-16. (人,小鼠). 自由脂肪酸. 丙酮酸. α- 双加氧酶 C10-16. (大米). 乙酰辅酶 A. 脂肪醛. 脂肪醛脱羰酶 C14-18. (蓝细菌). ACC. 丙二酰辅酶 A. 烷烃. 脂酰 CoA 硫酯酶. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
酵母菌内烃类合成途径的构建报告人:张文倩
背景
目标:实现以 C11 ,C12 为主要成分的中链烃类( C8-C14 )的生物合成
丙酮酸
葡萄糖
乙酰辅酶 A
丙二酰辅酶 A
脂酰 CoA
自由脂肪酸
脂酰 CoA 水解酶(硫酯酶) C8-16
(蓝细菌)
脂肪醛
烷烃
ACC
α- 双加氧酶C10-16
脂肪醛脱羰酶C14-18
(大米)
(人,小鼠)
脂酰 CoA 硫酯酶
选取小鼠和人各一个基因命名为 H1 ,H2 ,已经合成回来,连接在 pUC18上。现 H2 已经连接到 pYES2.0 上。正在进行酵母转化
α- 双加氧酶
-
十五醛
十三醛 十一醛
壬醛C9-C 15 脂肪醛
Assumption:α-dioxygenase only accepts long- and middle-chain fatty acids with a carbon chain of at least ten carbon atoms as substrates
C10-C16 脂肪酸
脂肪醛脱羰酶蓝细菌中产烃体系PCC7942 中的 ORF 1594 和 ORF 1593
ORF 1593
ORF1594
Require O2
Require a reducing system : NADPH and ferredoxin and ferredoxin reductase
C14-C18 醛
C13-C17 烃
基础工作 : 基因的连接导入1. HI,H2, 导入 pYES2.0 (含诱导性启动子 GAL1 ),在酵母中进行单表达2. 合成 α-DOX (设计酶切位点)3. 将 α-DOX 和 R2 分别导入
pYES2.0 ,分别采用不同强度的组合型启动子进行组合优化,进行单表达 启动子强度:TEF1>TDH3>PGK1>TDH1
4. 将三个基因一起连接到同一 pYES2.0上,实现共表达(均选取表达效果较好的启动子)
H1, H2
脂酰 CoA
自由脂肪酸脂酰 CoA 水解酶
α- 双加氧酶脂肪醛
脂肪醛脱羰酶R2
中链烃( Jet Fuel )C7-15 ; C11
α-DOX
工作方向1 体内外检测酶活的方法 体内:将单个基因 HI,H2 ,α-DOX ,R2 分别导入
pYES2.0 ,在酿酒酵母中进行单表达,酶利用细胞自身的底物生成对应产物,通过检测产物含量验证酶活。(色谱) 体外:需根据具体反应所需的条件(如是否需氧,是否需要还原体系等)构建酶活反应体系,进而提供相应底物,通过产物含量检测酶活。
2 内源 ACC 启动子替换具体方案 已经要到 PWJ1042 质粒,可以进行 URA3 的同源臂替换,最终将 ACC 的原有启动子替换为其他强度较大的启动子如 TEF1 。
3 耶氏解脂酵母相关资料的查阅(索要整合型与游离型质粒,可用启动子)4 着丝粒质粒(比普通游离型质粒稳定,拷贝数低) 目前有三种营养标记型。 将基因导入着丝粒质粒中,试验其表达效果
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