Engineering the amoeba Dictyostelium discoideum for biosynthesis of a cannabinoid precursor and other polyketides

盘基网柄菌 聚酮 生物合成 生物 生物化学 酿酒酵母 聚酮合酶 变形虫(属) 代谢工程 粘液菌 基因 细胞生物学
作者
Christin Reimer,Johann E. Kufs,Julia Rautschek,Lars Regestein,Vito Valiante,Falk Hillmann
出处
期刊:Nature Biotechnology [Springer Nature]
卷期号:40 (5): 751-758 被引量:22
标识
DOI:10.1038/s41587-021-01143-8
摘要

Aromatic polyketides are natural polyphenolic compounds with a broad spectrum of pharmacological activities. Production of those metabolites in the model organisms Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae has been limited by the extensive cellular engineering needed for the coordinated biosynthesis of polyketides and their precursors. In contrast, the amoeba Dictyostelium discoideum is a native producer of secondary metabolites and harbors a wide, but largely unexplored, repertoire of genes for the biosynthesis of polyketides and terpenoids. Here we present D. discoideum as an advantageous chassis for the production of aromatic polyketides. By expressing its native and cognate plant polyketide synthase genes in D. discoideum, we demonstrate production of phlorocaprophenone, methyl-olivetol, resveratrol and olivetolic acid (OA), which is the central intermediate in the biosynthesis of cannabinoids. To facilitate OA synthesis, we further engineered an amoeba/plant inter-kingdom hybrid enzyme that produced OA from primary metabolites in two enzymatic steps, providing a shortcut in a synthetic cannabinoid pathway using the D. discoideum host system.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
钢铁加鲁鲁完成签到,获得积分10
刚刚
CipherSage应助Monik采纳,获得10
1秒前
风中龙猫完成签到,获得积分10
2秒前
清秀晓蓝发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.1应助JeremyKarmazin采纳,获得10
3秒前
星辰大海应助迅凡波采纳,获得10
3秒前
久念发布了新的文献求助10
4秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
4秒前
pantio完成签到,获得积分10
5秒前
云朵发布了新的文献求助10
5秒前
健康的幻珊完成签到,获得积分10
6秒前
Chen完成签到 ,获得积分10
9秒前
脑洞疼应助Balance Man采纳,获得10
9秒前
来福萨克斯完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研通AI6.3应助Greg采纳,获得10
10秒前
张少斌发布了新的文献求助10
12秒前
classic完成签到,获得积分10
13秒前
1ran发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
田様应助Yvonne采纳,获得10
15秒前
蛋蛋完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
科研通AI6.2应助huajuan2002采纳,获得10
16秒前
Monik完成签到,获得积分10
16秒前
田様应助饶子阳采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
bing完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
852应助逐徒采纳,获得10
19秒前
Monik发布了新的文献求助10
20秒前
酷波er应助宁京希采纳,获得10
21秒前
安静的幻竹完成签到,获得积分10
21秒前
tu完成签到 ,获得积分10
21秒前
Len发布了新的文献求助10
21秒前
郑郑发布了新的文献求助10
21秒前
DXX完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Work Engagement and Employee Well-being 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6068679
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7900791
关于积分的说明 16331474
捐赠科研通 5210133
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786796
邀请新用户注册赠送积分活动 1769691
关于科研通互助平台的介绍 1647925