Bioproduction of eriodictyol by Escherichia coli engineered co-culture
Creators
- 1. Duy Tan University
- 2. Hue University
Description
Eriodictyol (ED) is a flavonoid in the flavanones subclass. It is abundantly present in a wide range of medicinal plants, citrus fruits, and vegetables. In addition, ED owns numerous importantly medicinal bioactivities such as inhibition of proliferation, metastasis and induction of apoptosis in glioma cells or inhibition of glioblastoma migration, and invasion. This study described the heterologous production of ED by E. coli based co-culture engineering system from the simple carbon substrate D-glucose. Two E. coli strains were engineered and functioned as constitutive components of biological system. Specifically, the first strain (upstream module) contained genes for synthesis of p-coumaric acid (pCA) from D-glucose. And, the second strain (downstream module) consisted of genes for the synthesis of ED from pCA. The highest yield in ED production was achieved 51.5 ± 0.4 mg/L using stepwise optimal culture conditions, while monoculture was achieved 21.3 ± 0.2 mg/L only. In conclusion, co-culture was the most efficient alternative approach for the synthesis of ED and other natural products.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
Eriodictyol (ED) هو فلافونويد في الفئة الفرعية من الفلافونونات. وهو موجود بكثرة في مجموعة واسعة من النباتات الطبية والحمضيات والخضروات. بالإضافة إلى ذلك، تمتلك الضعف الجنسي العديد من الأنشطة الحيوية الطبية الهامة مثل تثبيط الانتشار والانبثاث وتحريض موت الخلايا المبرمج في خلايا الورم الدبقي أو تثبيط هجرة الورم الأرومي الدبقي والغزو. وصفت هذه الدراسة الإنتاج غير المتجانس للضعف الجنسي بواسطة نظام هندسة الزراعة المشتركة القائم على الإشريكية القولونية من الركيزة الكربونية البسيطة D - glucose. تم تصميم سلالتين من الإشريكية القولونية وعملتا كمكونات تأسيسية للنظام البيولوجي. على وجه التحديد، احتوت السلالة الأولى (وحدة المنبع) على جينات لتخليق حمض p - coumaric (pCA) من الجلوكوز D. وتألفت السلالة الثانية (وحدة المصب) من جينات لتوليف الضعف الجنسي من pCA. تم تحقيق أعلى عائد في إنتاج الضعف الجنسي 51.5 ± 0.4 ملغ/لتر باستخدام ظروف الاستزراع المثلى التدريجية، في حين تم تحقيق الاستزراع الأحادي 21.3 ± 0.2 ملغ/لتر فقط. في الختام، كانت الثقافة المشتركة هي النهج البديل الأكثر كفاءة لتوليف الضعف الجنسي والمنتجات الطبيعية الأخرى.Translated Description (French)
L'ériodictyol (ED) est un flavonoïde de la sous-classe des flavanones. Il est abondamment présent dans une large gamme de plantes médicinales, d'agrumes et de légumes. En outre, la DE possède de nombreuses bioactivités médicinales importantes telles que l'inhibition de la prolifération, les métastases et l'induction de l'apoptose dans les cellules de gliome ou l'inhibition de la migration du glioblastome et de l'invasion. Cette étude a décrit la production hétérologue de DE par un système d'ingénierie de co-culture à base d'E. coli à partir du substrat carboné simple D-glucose. Deux souches d'E. coli ont été conçues et ont fonctionné comme des composants constitutifs du système biologique. Plus précisément, la première souche (module en amont) contenait des gènes pour la synthèse de l'acide p-coumarique (pCA) à partir du D-glucose. Et, la deuxième souche (module aval) était constituée de gènes pour la synthèse de la DE à partir du pCA. Le rendement le plus élevé de la production de DE a été atteint à 51,5 ± 0,4 mg/L en utilisant des conditions de culture optimales par étapes, tandis que la monoculture a été atteinte à 21,3 ± 0,2 mg/L seulement. En conclusion, la co-culture était l'approche alternative la plus efficace pour la synthèse de la dysfonction érectile et d'autres produits naturels.Translated Description (Spanish)
El eriodictiol (ED) es un flavonoide de la subclase flavanonas. Está abundantemente presente en una amplia gama de plantas medicinales, cítricos y verduras. Además, la DE posee numerosas bioactividades medicinales importantes, como la inhibición de la proliferación, la metástasis y la inducción de la apoptosis en las células del glioma o la inhibición de la migración del glioblastoma y la invasión. Este estudio describió la producción heteróloga de ED por el sistema de ingeniería de cocultivo basado en E. coli a partir del sustrato de carbono simple D-glucosa. Se diseñaron dos cepas de E. coli y funcionaron como componentes constitutivos del sistema biológico. Específicamente, la primera cepa (módulo aguas arriba) contenía genes para la síntesis de ácido p-cumárico (pCA) a partir de D-glucosa. Y, la segunda cepa (módulo aguas abajo) consistía en genes para la síntesis de ED a partir de pCA. El mayor rendimiento en la producción de DE se logró 51.5 ± 0.4 mg/L utilizando condiciones de cultivo óptimas por etapas, mientras que el monocultivo se logró 21.3 ± 0.2 mg/L solamente. En conclusión, el co-cultivo fue el enfoque alternativo más eficiente para la síntesis de ED y otros productos naturales.Files
latest.pdf.pdf
Files
(699.7 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:c369b524ce23ec37a0b21444f2690b82
|
699.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الإنتاج الحيوي للإيروديكتيول من خلال الزراعة المشتركة المهندسة بالإشريكية القولونية
- Translated title (French)
- Bioproduction d'ériodictyol par co-culture conçue par Escherichia coli
- Translated title (Spanish)
- Bioproducción de eriodictiol por cocultivo de ingeniería de Escherichia coli
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4280491487
- DOI
- 10.1007/s11274-022-03294-5
References
- https://openalex.org/W1967416931
- https://openalex.org/W1981466100
- https://openalex.org/W1998831013
- https://openalex.org/W2009010750
- https://openalex.org/W2009359420
- https://openalex.org/W2024172008
- https://openalex.org/W2073860212
- https://openalex.org/W2085806334
- https://openalex.org/W2095142150
- https://openalex.org/W2104739570
- https://openalex.org/W2107090150
- https://openalex.org/W2116137883
- https://openalex.org/W2139287849
- https://openalex.org/W2139887779
- https://openalex.org/W2143511613
- https://openalex.org/W2151563867
- https://openalex.org/W2354945339
- https://openalex.org/W2408810856
- https://openalex.org/W2491986266
- https://openalex.org/W2612413751
- https://openalex.org/W2620501593
- https://openalex.org/W2793327452
- https://openalex.org/W2804007336
- https://openalex.org/W2804219435
- https://openalex.org/W2896073026
- https://openalex.org/W2913947430
- https://openalex.org/W2945123466
- https://openalex.org/W3005427446
- https://openalex.org/W3037296410
- https://openalex.org/W3037979951
- https://openalex.org/W3042693258
- https://openalex.org/W3104236708
- https://openalex.org/W3108148433
- https://openalex.org/W3112549300
- https://openalex.org/W3115519126
- https://openalex.org/W3118834072
- https://openalex.org/W3140516902