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　　氫氣廣泛存在于地質(zhì)儲層、工業(yè)副產(chǎn)品和自然發(fā)酵反應中，這使得它成為提高厭氧發(fā)酵還原性產(chǎn)物效率的一個潛在理想補充底物。盡管氫氣已廣泛應用于工業(yè)和制藥原料生產(chǎn)過程中，但在微生物細胞工廠中尚未實現(xiàn)有效利用。
　　中國科學院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員張學禮、畢昌昊團隊通過在大腸桿菌中提高氫化酶蛋白編碼基因的表達水平，實現(xiàn)內(nèi)源性氫化酶Hyd-1和Hyd-2的高效表達。研究人員發(fā)現(xiàn)通過將大腸桿菌中高效表達的啟動子整合至內(nèi)源性氫化酶編碼基因啟動子處，也可誘導氫化酶的高表達，從而實現(xiàn)大腸桿菌高效利用氫氣，為生物發(fā)酵反應提供更多的還原底物，進而提升了大腸桿菌厭氧發(fā)酵反應中琥珀酸鹽的產(chǎn)量。研究人員還在TCA循環(huán)高效利用的大腸桿菌菌株ZL014(pBTCA)中改造了氫化酶基因的啟動子，從而進一步提高了琥珀酸鹽的產(chǎn)量，構(gòu)建了優(yōu)秀的大腸桿菌氫氣底盤細胞。該改造策略和底盤細胞，也有望用于其他還原性發(fā)酵，提高生產(chǎn)效率。
　　相關(guān)成果發(fā)表在Biochemical Engineering Journal上。天津工生所博士后楊超與碩士研究生李智為論文共同第一作者。該研究獲得國家自然科學基金、科學技術(shù)部重點研發(fā)計劃和中科院重點部署項目等支持。
　　論文鏈接 
　　工程化大腸桿菌在葡萄糖和氫氣補給發(fā)酵時產(chǎn)生琥珀酸鹽的通路