中农江正强等改造大肠杆菌转化葡萄糖高产2′-岩藻基乳糖

背景：2′-岩藻糖基乳糖（2′-FL）是一种重要的人乳寡糖，对婴幼儿发育和健康有益，目前通过大肠杆菌生物合成，但存在关键酶催化活性低和副产物积累等问题。研究目的：中国农业大学江正强团队旨在通过系统代谢工程改造大肠杆菌，实现2′-FL的高效生产。结论：研究筛选出幽门螺杆菌来源的α-1,2-岩藻糖基转移酶BKHT，并通过半理性改造获得变体F304W提升效率；采用“推-拉”策略优化碳通量，并过表达ndk和pntAB提高辅因子可用性，最终工程菌株在5 L发酵罐中产量达136.71 g/L，生产强度1.85 g/L/h，且无副产物积累，为工业化生产提供参考。