一种重组大肠杆菌及利用乳清合成乳酰-N-三糖的方法

本发明公开了一种重组大肠杆菌及利用乳清合成乳酰‑N‑三糖的方法，属于生物制造与食品合成生物学领域。通过CRISPR‑Cas9系统在大肠杆菌BL21(DE3)染色体中依次敲除乳糖分解与竞争代谢相关基因lacZ、wecB、nagB、pfkA和gloA，并在yeeJ位点整合核苷酸糖代谢关键基因glmM、glmU和glmS，构建了稳定遗传、碳流优化的高效合成菌株。该工程菌可在以乳清为底物的条件下实现UDP‑GlcNAc前体的高效积累和乳酰‑N‑三糖的高水平合成。经系统代谢通路重构后，乳酰‑N‑三糖产量由0.35 g/L提升至3.12 g/L；在3 L发酵罐中采用流加乳清溶液和甘油控制策略，产量提升至14.61 g/L。本发明通过整合供体增强模块与分解代谢阻断，实现了乳清资源的高值化利用，为乳酰‑N‑三糖及人乳低聚糖的工业化生产提供了新的菌株构建与代谢调控途径。