利用微生物全细胞生物催化技术从柚皮素（Naringenin）制备呋喃香叶素（Phloretin）

《ACS Synthetic Biology》：Microbial Whole-Cell Biocatalysis for Phloretin Production from Naringenin

通过基因工程优化铁硫簇酶和辅酶再生系统，成功在乳酸杆菌中构建山柰酚生物合成途径，实现70.53 mg/L的高产，为微生物生产天然黄酮类化合物提供新方法。

　　

Phloretin是一种具有药用和营养保健作用的二氢查尔酮类化合物，传统上是从植物中提取的，但提取效率较低。在本研究中，我们报道了一种利用Lactobacillus plantarum中的柚皮苷（naringenin）生物合成phloretin的途径。通过筛选含有铁-硫簇的烯酸还原酶，并同时表达黄素还原酶和甲酸脱氢酶，建立了该生物合成路线，这些酶能够提供NADH-FAD辅因子的再生。通过启动子工程以及铁吸收基因的靶向过表达和优化铁浓度，提高了phloretin的产量。通过对烯酸还原酶的结构导向半理性设计，我们发现了D656R突变体，最终实现了70.53 mg/L的phloretin产量，这是首次在L. plantarum中报道黄酮类化合物的生物合成。这项工作表明L. plantarum是生产phloretin及其衍生物的理想宿主。