γ-氨基丁酸生物合成研究进展

作     者：贾世杰 刘江花 李国梁 JIA Shijie;LIU Jianghua;LI Guoliang

作者机构：陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021 

出 版 物：《食品研究与开发》 (Food Research and Development)

年 卷 期：2023年第44卷第23期

页      面：174-181页

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(32001792) 

主　　题：γ-氨基丁酸 生物合成 产量提高 底盘菌株 限速酶 代谢流 

摘      要：γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种重要的四碳非蛋白质氨基酸,具有改善睡眠质量、促进新陈代谢、降血压、降血糖等多种生理功能被应用于食品医药领域。目前,GABA主要通过化学合成、植物富集及生物合成等方式获取,其中生物合成因安全性高、绿色环保、周期短、成本低而备受关注。但是生物合成GABA仍存在一系列瓶颈问题限制其产量进一步提升,如缺乏高效底盘菌株、限速酶酶活性低、菌株与限速酶最适pH值不兼容、从头合成底物利用率低、代谢压力影响菌株生长等。随着GABA市场需求量不断增加,解决生物合成GABA产量不足的问题迫在眉睫。该文聚焦当前GABA生物合成及其产量提高策略,从筛选高产野生型菌株及诱变育种、构建辅酶因子回补途径、限速酶定向改造、代谢流重塑、多菌株共培养等方面进行综述,并对GABA生物合成的机遇与挑战进行展望。