“Microbial Cell Factories∣工程改造超快生长的需钠弧菌，生产丙酮酸”
文献信息： 
Fengli Wu, Shucai Wang, Yanfeng Peng, Yufeng Guo, and Qinhong Wang.
https://doi.org/10.1186/s12934-023-02185-0
Microbial Cell Factories 影响因子：6.352
背景介绍
背景：丙酮酸是一种广泛使用的增值化学品，也是多种生物代谢途径的枢纽。需钠弧菌是生长最快的细菌，具有高底物吸收率，是合成生物学应用的有前途的底盘细胞。本研究的目的是探究需钠弧菌可以高效的生产丙酮酸。
结果：两个前噬菌体基因簇和几个副产物合成的必需基因首先被删除。为了促进丙酮酸的积累，编码丙酮酸脱氢酶复合物关键基因aceE被下调以减少中心碳向三羧酸循环的转化。随后，调控编码磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的ppc基因的表达，以平衡细胞生长和丙酮酸合成。得到的菌株PYR32能在16 h内以葡萄糖为底物产生54.22 g/L的丙酮酸，转化率为1.17 mol/mol葡萄糖，平均产率为3.39 g/L/h。同时，该菌株以蔗糖和葡萄糖酸为底物时，同样可以高效生产丙酮酸。
结论：本文设计了一株具有较高丙酮酸合成效率的需钠弧菌。本研究为快速生长的需钠弧菌生物合成丙酮酸酯及其衍生物奠定了基础。
图文解读
图1 .野生型(WT)与无噬菌体(PYR02)和不同丙酮酸脱氢酶缺陷(PYR03-PYR06)菌株的比较
（a）24 h的生长情况。
（b）24 h的丙酮酸产生情况。
（c）24 h的葡萄糖消耗情况。
图2 通过基因改造强化丙酮酸的生产
（a）基因改造策略的示意图。
（b）PYR02和其他工程菌的生长情况。
（c）PYR02和其他工程菌的丙酮酸产量。
（d）丙酮酸产量/生物量的归一化数据。
（e）PYR02和其他工程菌的乙酸产量。
（f）qRT-PCR分析aceE的转录水平。
（g）qRT-PCR分析ppc的转录水平。
（a-f）分别为WT、工程菌株PYR02、PYR14、PYR15、PYR32、PYR33。
（a）在30°C条件下，工程菌PYR15的丙酮酸生产性能。
（b）在30°C条件下，工程菌PYR32的丙酮酸生产性能。
（a）以蔗糖为底物，生产丙酮酸。
（b）以葡萄糖酸钠为底物，生产丙酮酸
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