我院微生物药物合成生物技术团队，以滨州医学院为第一署名单位和唯一通讯作者单位，近期在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院一区，影响因子：13.2）杂志上发表题为“Controlled chain length production of ε-poly-L-lysine by Streptomyces albulus”的最新研究成果。秦加阳教授与王秀文老师为该文章共同通讯作者，硕士研究生扶成豪、代文娟为论文共同第一作者。
ε-聚赖氨酸（ε-PL）是一种由25–35个L-赖氨酸残基组成的天然抗菌多肽，广泛应用于食品保鲜、医药和功能材料等领域。然而，其产业化面临两大挑战：肽链长度难以精确控制，以及低分子量ε-PL产量低。基于以上现状，研究团队在小白链霉菌（Streptomyces albulus）中引入了突变型聚赖氨酸合成酶Pls-S880I，并结合赖氨酸转运蛋白LysP的共表达以及不同碳源的使用，成功实现四种不同链长ε-PL（28–34、25–32、23–31和19–30 mer）的生产。通过统计学优化培养基与补料分批发酵，所有四种ε-PL变体的产量均突破50 g/L，其中低分子量变体（23–31 mer）在补加L-赖氨酸后产量高达75.35 g/L，创下该链长ε-PL的最高生产纪录。抗菌实验进一步揭示了链长与抑菌活性的构效关系，为ε-PL的精准应用提供了理论依据。本研究建立了一套“基因–发酵–链长–活性”联动的ε-PL可控生产技术体系，首次实现了从天然链长到低分子量变体的高效、可调控生产，突破了低分子量ε-PL长期存在的产量瓶颈。该技术不仅为ε-PL在食品、医药、化妆品等领域的精准应用提供了物质基础，也为其他微生物多肽的链长工程化生产提供了可借鉴的策略。
图 L-赖氨酸补料发酵生产低分子量ε-PL（23–31 mer）
该研究得到国家自然科学基金（32370094）和山东省高等学校青创人才引育团队建设项目的支持，在此一并致谢。
