基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂制造技术

基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂，属于代谢工程技术领域。本发明专利技术包括通过弱化高附加值代谢物的关键性酶基因表达，采用自动化技术，结合突变

【技术实现步骤摘要】
基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂


[0001]本专利技术属于代谢工程
，具体涉及基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂。

技术介绍

[0002]植物富含生理活性的天然产物(如萜类、生物碱、聚酮类化合物、黄酮类化合物等)，具有抗菌消炎抗癌等生理活性。自然条件多变、提取成本昂贵、产品纯度低等因素限制这些高附加值物质的市场供应。相比植物提取法，微生物合成法因发酵周期短、生产成本低、产品纯度高、环境友好等优势而被广泛关注。随着测序技术、基因操作技术的发展，国内外研究者已系统性建立各类底盘(如大肠杆菌、酵母菌、放线菌)的分子工具，便于外源途径克隆至微生物。
[0003]细胞需20
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30％的能量用于蛋白合成，这些蛋白质参与各类小分子合成，用于组成细胞基本骨架与生长所需。外源天然产物合成途径导入微生物时，易打破生长所需平衡，诱发细胞生理环境改变或毒性信号产生，进而限制其产量。因此，理性设计微生物内源代谢网络与外源途径，可有效扭转微生物目标代谢物产量低的现状。系统生物学技术如基因组代谢网络技术可全局分析微本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂，其特征在于通过弱化高附加值代谢物的关键性酶基因表达，采用自动化技术，结合突变
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筛选
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突变的闭环式蛋白进化方法，从迭代的关键性酶基因突变文库中筛选出效率高的关键性酶突变体基因。2.如权利要求1所述的基于自动化技术构建的高附加值代谢物智能细胞工厂，其特征在于所述高附加值代谢物包括类黄酮化合物、类黄酮化合物衍生物、类黄酮化合物经修饰后的化合物，所述类黄酮化合物包括柚皮素、花青素、黄芩素或生松素。3.如权利要求1所述的高附加值代谢物智能细胞工厂的构建方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将目标代谢物的关键性酶基因克隆至低拷贝数、弱启动子的质粒中，得到含有关键性酶基因的质粒；(2)以上述步骤(1)得到的含有关键性酶基因的质粒为模板，采用易错PCR技术制备突变文库，结合Gibson技术，将上述突变文库连接至低拷贝数质粒上，经抗生素平板筛选质粒，经电转化至BL21(DE3)感受态，得到关键性酶基因突变文库；(3)采用QPix自动化挑菌设备挑取上述步骤(2)得到的关键性酶基因突变文库中的突变体，进行发酵培养，得到突变体发酵液；(4)采用自动化移液工作站移取上述步骤(3)得到的突变体发酵液，自动化测定关键性酶基因突变文库目标代谢物的产量初筛；(5)采用自动化移液工作站移取上述步骤(4)中高产量的目标代谢物的突变体发酵液，定量测定目标代谢物的产量；(6)重复上述步骤(1)
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(5)，直至目标代谢物的产量不再提高为止，即得到关键性酶基因的目标突变体。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小舟，邓华祥，邓艳午，邱玉兰，沈俊峰，余函，
申请(专利权)人：森瑞斯生物科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：