MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s42255-021-00453-0

Медицинская библиотека · Nature metabolism · 2021

An orthogonal metabolic framework for one-carbon utilization.

Chou Alexander, Lee Seung Hwan, Zhu Fayin, Clomburg James M, Gonzalez Ramon

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПоддержка правительства СШАПеревод в очереди

Аннотация

Metabolic engineering often entails concurrent engineering of substrate utilization, central metabolism and product synthesis pathways, inevitably creating interdependency with native metabolism. Here we report an alternative approach using synthetic pathways for C1 bioconversion that generate multicarbon products directly from C1 units and hence are orthogonal to the host metabolic network. The engineered pathways are based on formyl-CoA elongation (FORCE) reactions catalysed by the enzyme 2-hydroxyacyl-CoA lyase. We use thermodynamic and stoichiometric analyses to evaluate FORCE pathway variants, including aldose elongation, α-reduction and aldehyde elongation. Promising variants were prototyped in vitro and in vivo using the non-methylotrophic bacterium Escherichia coli. We demonstrate the conversion of formate, formaldehyde and methanol into various products including glycolate, ethylene glycol, ethanol and glycerate. FORCE pathways also have the potential to be integrated with the host metabolism for synthetic methylotrophy by the production of native growth substrates as demonstrated in a two-strain co-culture system.

Для цитирования: Chou Alexander, Lee Seung Hwan, Zhu Fayin, Clomburg James M, Gonzalez Ramon. An orthogonal metabolic framework for one-carbon utilization.. Nature metabolism. 2021. DOI: 10.1038/s42255-021-00453-0.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.