半合成糖肽类抗生素达巴万星前体A40926的生物合成

综述了继替考拉宁之后的第二代半合成糖肽类抗生素达巴万星前体A40926的研究进展,包括其结构、发酵生产、生物合成以及结构修饰。重点阐述了A40926的生物合成基因簇以及合成途径。达巴万星是A40926的半合成化合物,目前处于Ⅲ期临床研究,它具有比万古霉素和替考拉宁更强的生物活性。

珍贵橙色束丝放线菌生产安丝菌素P-3的发酵工艺

将安丝菌素P-3(1)产生菌珍贵橙色束丝放线菌(Actinosynnema pretiosum)的紫外诱变高产菌株A.pretiosum SIPI-U-7 6,通过5 L发酵罐进行小试工艺研究,表明搅拌剪切力对1产量有明显的影响。采用降低搅拌转速、减少种子培养时间和调整发酵配方的方法,在5 L发酵罐上1的发酵单位可优化达到378 mg/L。将优化后的小试工艺放大至500 L和1 000 L罐上,发酵单位分别达到288和317 mg/L,较未优化的5 L发酵罐上的1发酵单位(23 mg/L)提高了11.5倍和12.8倍,实现了1的规模化生产。

利普司他汀产生菌的菌种选育及培养基优化

以产利普司他汀(lipstatin)的毒三素链霉菌(Streptomyces toxytricini)LIPS-352为出发菌(4 125 mg/L),利用紫外(UV)和亚硝基胍(NTG)诱变,获得一株高产突变株LIPS-N-27-46-42,发酵单位为8 122.9 mg/L。单因素试验结果表明,碳源和氮源对利普司他汀的合成有显著影响,其中葵花籽油较大豆油更适合作为利普司他汀合成的前体和碳源。进一步利用Box-Behnken中心组合设计优化发酵培养基组成,通过响应面分析得到较优培养基配方,使利普司他汀的产量达9 859.8 mg/L,与预测值(10 633.1 mg/L)的相对误差为7.27%。通过菌种选育和配方优化,利普司他汀的效价较出发菌株提高了139.0%。

在吸水链霉菌中表达透明颤菌血红蛋白基因提高子囊霉素产量

为了解决子囊霉素(1)发酵过程低溶氧的问题,本研究将透明颤菌(Vitreoscilla)血红蛋白基因(vgb)整合至1生产菌株吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)中,构建工程菌SIPI-FK520-2,通过RT-PCR分析检测到了vgb基因的转录表达,进一步利用CO结合差光谱分析也证实了工程菌中透明颤菌血红蛋白(VHb)具有生物活性。最后在发酵罐进行该工程菌的发酵培养研究,结果表明,与野生菌相比,工程菌发酵过程溶氧水平明显改善,1产量提高了38%,达到1 269.7 mg/L。

糖肽类抗生素A40926B产生菌的培养基优化及菌种选育

以A40926 B产生菌野野村放线菌SIPI-D-30为出发菌株,通过UV诱变及乙酸钠和甘氨酸抗性平板筛选,获得A40926 B产量提高的突变株SIPI-U-157。经优化,确定摇瓶发酵培养基(g/L)为:葡萄糖5.0、麦芽糊精30.0、可溶性淀粉10.0、玉米淀粉30.0、大豆蛋白胨5.0、肉蛋白胨10.0、酵母浸粉5.0、冷榨黄豆饼粉10.0、棉籽饼粉5.0、L-缬氨酸1.0,发酵培养7 d,突变株的A40926 B发酵单位为893 mg/L。该突变株在5 L发酵罐中培养180 h,A40926 B的产量最高为583 mg/L。