萜类化合物作为一类价值较高的天然产物，在医药、保健品、食品以及化妆品中均有重要应用。MVA和MEP途径是能够合成萜类化合物前体IPP和DMAPP的两种重要的上游途径，目前已有广泛的研究。然而，在模式菌株E. coli中只存在MEP途径，很多研究证实，在E. coli中引入MVA途径可以增加上游的IPP和DMAPP含量，从而大幅度提高萜类化合物（例如番茄红素和β-胡萝卜素）的产量。

中国科学院天津工业生物技术研究所微生物代谢工程研究团队和微生物与合成生物学研究团队，将来自S. cerevisiae中的MVA途径整合到生产β-胡萝卜素的E. coli工程菌中，并对多个关键基因进行了RBS库调，成功筛选出高产β-胡萝卜素的E. coli工程菌，β-胡萝卜素的产量比对照提高了51%。

该研究获得科技部“863”计划和天津市重点专项的支持。相关成果已发表在Microbial Cell Factories 杂志上。天津工生所客座硕士研究生叶立军为论文第一作者。

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整合MVA途径与MEP途径搭配提高大肠杆菌β-胡萝卜素产量示意图