新方法可实现链霉菌药物高效生物制造
文章导读
你是否知道，一种能让药物产量暴涨9倍的基因开关”已被找到？中国科学院最新研究揭秘：通过调控链霉菌中的关键转录因子SbhR，成功将南昌霉素产量从16毫克/升飙升至9675毫克/升，发酵周期更从9天缩短到6天。这项突破不仅破解了链霉菌药物制造效率低的难题，还为多种天然药物的高效生产提供了通用“加速引擎”。背后的调控机制和工程策略，或将重塑绿色抗生素的生物制造未来。
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近日，中国农业科学院植物保护研究所农药分子靶标与绿色农药创制创新团队通过解析链霉菌天然产物合成调控机理，建立了重塑转录调控网络、实现产物产量和合成效率突破性提升的新策略，为链霉菌药物高效生物制造提供关键技术支撑。相关研究成果发表在《国际生物大分子(International Journal of Biological Macromolecules）》上。
链霉菌是天然产物药物生产的重要细胞工厂，但其产业化面临菌种效率低和优化难的困境。挖掘关键转录因子并解析调控机理，建立菌株优化的新策略，可为链霉菌高效生物制造提供理论基础和技术支撑。
该研究在冰城链霉菌中鉴定了保守的全局转录因子SbhR，阐明其控制米尔贝霉素和南昌霉素合成的信号通路。随后，通过组合转录因子工程，实现南昌霉素产量和合成效率的突破性提升（从1060 毫克/升提升到9675 毫克/升），发酵周期由9天缩短至6天，为其产业化生产提供关键技术支撑。SbhR可广泛调控多种链霉菌中天然产物的产生，为链霉菌高效生物制造提供了通用的高产育种基因资源。
该研究得到国家自然科学基金和中国农业科学院创新工程项目的资助。（通讯员：郭建英）
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025037134?via%3Dihub
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