本项目针对植物源的萜类化合物番茄红素生物生物合成的特点构建了大肠杆菌异源表达的番茄红素菌株,从新代谢途径可能引起细胞生长与番茄红素产物合成的竞争关系出发,研究了该工程菌的发酵动力学,了解了番茄红素的合成特性,以此开发了小试和中试的发酵工艺、控制条件和培养基配方等,形成了一套可供产业化的发酵技术,突破了目前番茄红素从植物提取、化学合成方法的技术瓶颈,使发酵水平达到2g/L和发酵周期小于30h。
本项目针对番茄红素生物合成途径和大肠杆菌内源性合成萜类化合物生物合成的特点,构建了异源表达番茄红素的工程菌,研究了其发酵公里学,揭示了细胞生长于番茄红素合成的竞争关系。以此为基础,开发了番茄红素高密度发酵的新工艺,突破了目前传统的植物提取的效率低的瓶颈,使发酵水平和发酵周期等经济指标均达到国内最高水平。
团队是华东理工大学从事微生物发酵的专业团队,主要研究方向为微生代谢工程和发酵过程工程。与企业合作产业化项目100多项,形成了毕赤酵母、链霉菌、霉菌、大肠杆菌等产业化技术。曾完成国家高技术研究发展计划(863计划)重点项目、“973”计划、国家重点研发计划等国家级课题10余项。研究成果获得国家科技进步二等奖4项、省部级科技进步一等奖10余项。
团队拥有教授5名、副教授7名以及研究生50余名,在基因工程菌种改造和发酵工艺优化等技术授权国家发明专利80项,授权国际专利10项。
评价单位:“科创中国”生物医药产业科技服务团 (中国微生物学会)
评价时间:2022-12-02
综合评价
主要从科技成果创新水平,市场前景,产业化路径、投资风险与回报等角度对成果转化提出综合性评价意见和建议。
该成果是应用合成生物学技术生产植物源性萜类化合物的技术典范,结合较成熟的大肠杆菌发酵优化技术,对药用萜类化合物的微生物表达具有引领性作用,技术创新性很强,有取代目前人工种植和化学合成制备和规模生产的潜力。
总之,该项目技术路线很好,技术基础扎实,产品的未来市场空间大,转化成熟度很高,值得支持推广。
建议尽早产业化转化。
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