近日，中科院青島能源所一個(gè)關(guān)于辛伐他汀制備的相關(guān)成果發(fā)表在Metabolic Engineering上，并聯(lián)合申請(qǐng)了發(fā)明專利。該成果簡(jiǎn)化了辛伐他汀的生產(chǎn)工藝，有望降低企業(yè)的生產(chǎn)成本和污染排放。
　　辛伐他汀是土曲霉天然產(chǎn)物洛伐他汀的半合成衍生物，是一種重要的降血脂藥，2015年全球銷售額達(dá)到30億美元。近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所微生物代謝工程團(tuán)隊(duì)基于在絲狀真菌遺傳改造方面的研究基礎(chǔ)，與全球最大的洛伐他汀/辛伐他汀原料藥生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了深入合作，旨在對(duì)洛伐他汀工業(yè)生產(chǎn)土曲霉菌株進(jìn)行代謝工程改造，使之能直接發(fā)酵生產(chǎn)monacolin J。
　　為了遺傳改造工作的順利進(jìn)行，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)高效的土曲霉遺傳操作平臺(tái)，該平臺(tái)為后續(xù)的基因工程改造提供了技術(shù)平臺(tái)支持。
　　近期，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)鑒定了一個(gè)能高效水解洛伐他汀生成monacolin J的洛伐他汀水解酶PcEST，其活性遠(yuǎn)高于專利報(bào)道的洛伐他汀水解酶，是后者的232倍，而氨基酸序列一致性僅為16.8%，這說(shuō)明PcEST是不受現(xiàn)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)限制的高效洛伐他汀水解酶，為研究成果的實(shí)際應(yīng)用提供了知識(shí)產(chǎn)權(quán)保障。
　　基于洛伐他汀水解酶PcEST，該團(tuán)隊(duì)對(duì)洛伐他汀工業(yè)生產(chǎn)土曲霉菌株進(jìn)行了遺傳改造。利用強(qiáng)啟動(dòng)子PgpdAT異源表達(dá)洛伐他汀水解酶，成功地在不影響他汀化合物總產(chǎn)量的情況下將體內(nèi)合成的洛伐他汀水解成了monacolin J，水解率達(dá)到95%，從而獲得了能直接發(fā)酵生產(chǎn)monacolin J的土曲霉細(xì)胞工廠。該工作實(shí)現(xiàn)了直接利用現(xiàn)有的洛伐他汀發(fā)酵工藝和設(shè)備，一步發(fā)酵直接生產(chǎn)monacolin J ，不再需要洛伐他汀水解過(guò)程，簡(jiǎn)化了辛伐他汀的生產(chǎn)工藝，有望降低企業(yè)的生產(chǎn)成本和污染排放。
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2017-06-26 第5版 創(chuàng)新周刊)