高產(chǎn)9α-OH-AD偶發(fā)分枝桿菌的誘變選育及其轉(zhuǎn)化工藝優(yōu)化

高華義,楊佳浩,何蔓,蘇振華,周海杰,申雁冰,王敏

高產(chǎn)9α-OH-AD偶發(fā)分枝桿菌的誘變選育及其轉(zhuǎn)化工藝優(yōu)化

高華義,楊佳浩,何蔓,蘇振華,周海杰,申雁冰*,王敏*

工業(yè)發(fā)酵微生物教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市工業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院, 天津 300457

偶發(fā)分枝桿菌（）作為重要的9-羥基雄甾-4-烯-3，17-二酮（9-OH-AD）生產(chǎn)菌株，在甾體藥物的生產(chǎn)中起著重要的作用。為了進(jìn)一步提高偶發(fā)分枝桿菌的9-OH-AD生產(chǎn)水平，對(duì)原始菌株進(jìn)行常壓室溫等離子體（ARTP）誘變處理。在最佳誘變處理時(shí)間（35 s）下，篩選得到一株高產(chǎn)9-OH-AD的誘變株AR-2。當(dāng)投加10 g/L植物甾醇時(shí)，轉(zhuǎn)化96 h，該菌株9-OH-AD摩爾生成率達(dá)87.6%，較原始菌株提高14.9%。進(jìn)一步，對(duì)AR-2進(jìn)行ARTP-LiCl復(fù)合誘變，確定最佳LiCl誘變濃度為3.5%，得到一株高產(chǎn)9-OH-AD的誘變菌株#91。當(dāng)RM-β-CD添加量與底物摩爾比為1:1，投加10 g/L植物甾醇時(shí)，該菌株9-OH-AD摩爾生成率達(dá)95.7%，較原始菌株提高34.9%，具有良好的應(yīng)用前景。

偶發(fā)分枝桿菌; 誘變選育; 誘變菌

9-羥基-4-雄甾烯-3,17-二酮（9-OH-AD )是生產(chǎn)9位上有鹵素的皮質(zhì)激素的重要前體，利用9-OH-AD可以合成氫化可的松、依普利酮、地塞米松、倍他米松、可的松、醋酸氟輕松、氟羥潑尼松龍等多種重要的甾體藥物，它們被廣泛用作抗腫瘤、抗炎、抗病毒和抗真菌藥物，具有重要的商業(yè)價(jià)值[1-3]。目前9-OH-AD的生產(chǎn)方法主要以微生物轉(zhuǎn)化法為主，以解決化學(xué)合成較難完成的C-9α位羥基的引入[4,5]。分枝桿菌，紅球菌和諾卡氏菌等可以使用甾醇作為唯一的碳源和能源的微生物，常用于生產(chǎn)9-OH-AD[3,6-8]。

但是，目前微生物選擇性側(cè)鏈降解植物甾醇（）制備9-OH-AD存在底物溶解度低、菌種退化，導(dǎo)致菌種轉(zhuǎn)化率低、轉(zhuǎn)化周期較長(zhǎng)等問(wèn)題[3]，因此提高菌株降解生產(chǎn)9-OH-AD的能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。……