近日，農產品所生物活性物質與功能食品創新團隊在中科院一區期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》(IF=11.208)上發表了題為“Classification, application, multifarious activities and production improvement of lipopeptides produced by Bacillus”的文章。該文章系統報道了芽孢桿菌來源脂肽的分類、應用及其多種生物學功能與生產優化。
脂肽是芽孢桿菌產生的一類次級代謝產物，由一個肽環和一個脂肪酸鏈組成，具有親水親油的特性。脂肽的兩親性結構使其具有多種生物活性，如抗細菌、抗真菌、抗腫瘤、抗炎等，被廣泛應用于食品、醫藥、環境等領域。與人工合成表面活性劑相比，微生物脂肽具有低毒、高效、多用途等優點，市場需求迫切，發展前景廣闊。
由于脂肽合成代謝網絡復雜，合成途徑要求嚴格，且多種同源物質共存，導致成本高、生產效率低等問題成為微生物生產脂肽的行業難題，限制了脂肽的批量生產及其在醫藥等領域的大規模應用。在過去幾十年，隨著生物技術的快速發展，基因工程和發酵策略不斷優化，合成生物學工具在控制微生物代謝、操控基因表達和構建微生物生產方面取得了巨大成就，顯著提高了脂肽的產量，使其在各行業領域的應用中展現出巨大潛力。
本文系統報道了脂肽的生物合成途徑，基于其化學結構與合成基因簇的不同對其進行了分類，并介紹了脂肽的多種生物學功能，從基因工程和發酵策略方面總結了提高脂肽產量的生產方法，為芽孢桿菌脂肽的研究與應用提供了有價值的參考。山東農業大學研究生王智敏及農產品加工與營養研究所劉超副研究員為論文共同第一作者，該論文得到了國家自然科學基金的支持。(撰寫：劉 超 核稿：劉麗娜)
文章鏈接：https://doi.org/10.1080/10408398.2023.2185588
2023年3月23日
來源：山東省農業科學院
