📰 工程学：利用生物膜固定的双酶级联催化作用，实现大肠杆菌细胞工厂连续生产5′-胞苷一磷酸 - 生物通
本研究开发了一种基于细胞-酶共固定的连续5′-CMP生物合成系统。通过CRISPR-Cas9将pgaABCD基因簇整合到ClearColi BL21(DE3)中，显著增强生物膜形成能力，使细胞在载体上牢固固定，提升了膜相关稳定性。进一步采用冰核蛋白(INP)与自动转运蛋白(AIDA-I)的双重锚定策略，将尿苷激酶(UDK)与乙酸激酶(AckA)共同展示于细胞外膜，构建了细胞-酶共固定的表面级联催化微环境，解决了游离酶的不稳定性与回收困难。引入原位ATP再生体系，降低成本并提升能源利用效率。该体系在十次连续循环中仍保持底物转化率≥74%，单批次生产速率达到1.77 mmol/L/h，是游离酶催化的约6倍提升，5′-CMP产量达到59.26%，显示出优异的工业适用性。该方法首次实现连续5′-CMP生物合成，提供了一条高效、可持续的核苷酸生产新途径。
🏷️ #生物膜 #细胞表面展示 #连续生产 #ATP再生 #5′-CMP
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📰 工程学：利用生物膜固定的双酶级联催化作用，实现大肠杆菌细胞工厂连续生产5′-胞苷一磷酸 - 生物通
本研究开发了一种基于细胞-酶共固定的连续5′-CMP生物合成系统。通过CRISPR-Cas9将pgaABCD基因簇整合到ClearColi BL21(DE3)中，显著增强生物膜形成能力，使细胞在载体上牢固固定，提升了膜相关稳定性。进一步采用冰核蛋白(INP)与自动转运蛋白(AIDA-I)的双重锚定策略，将尿苷激酶(UDK)与乙酸激酶(AckA)共同展示于细胞外膜，构建了细胞-酶共固定的表面级联催化微环境，解决了游离酶的不稳定性与回收困难。引入原位ATP再生体系，降低成本并提升能源利用效率。该体系在十次连续循环中仍保持底物转化率≥74%，单批次生产速率达到1.77 mmol/L/h，是游离酶催化的约6倍提升，5′-CMP产量达到59.26%，显示出优异的工业适用性。该方法首次实现连续5′-CMP生物合成，提供了一条高效、可持续的核苷酸生产新途径。
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