萜类异源生物合成中的前体供应和产物转运研究

天然产物的合成生物学是合成生物学进展最快的一个领域。许多难以大量、低成本获得的复杂代谢产物（如植物来源的青蒿酸等）成功地在大肠杆菌、酿酒酵母等宿主中进行了异源合成。萜类是天然产物中最大的一类，结构和功能多样，多来源于生长缓慢的植物。本课题研究萜类化合物合成生物学中的两个关键问题：宿主前体的供应和异源产物的转运。内容包括：通过in silico全局代谢模型的计算和模拟，重建异源宿主的代谢网络；结合"进化组合启动子工程"新方法，对参与前体合成途径的十个基因进行精细微调，优化其合成；以细菌的多药耐药外排泵系统为切入点，通过遗传扰动，探索其在萜类异源合成产物转运中的作用。尝试对其改造，改善异源合成的产物在胞内的累积，促进产物的合成和转运。本研究的策略和结果，将普适于其他天然产物的异源生物合成，对天然产物的合成生物学具有普遍意义。