动态调控NADH/NAD+平衡的diNAD策略：放线菌抗生素合成的新引擎

为解决放线菌中次级代谢产物（如抗生素）合成效率低的问题，研究人员通过挖掘酒精脱氢酶SACE_1905（可将NADH转化为NAD+），开发了基于CRISPRi诱导系统的动态NAD调控策略（diNAD）。该技术精准调节NADH/NAD+比例，成功提升红霉素、放线紫红素和阿维菌素的产量，并在15升生物反应器中实现工业化菌株的高效生产，为抗生素制造提供了革新性平台。

　　

在抗生素生产的幕后战场，放线菌的细胞代谢平衡堪称一场精妙的“氧化还原芭蕾”。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）稳态是这场演出的核心指挥——研究人员从工业菌株Saccharopolyspora erythraea中发掘出一位关键“舞者”：酒精脱氢酶SACE_1905。这位酶界“魔术师”能巧妙地将NADH转化为NAD⁺，其过表达直接降低了细胞内NADH/NAD⁺比例，如同调整了代谢乐队的节拍器，既加速了碳源利用和红霉素前体供应，又让细胞生长与抗生素合成实现双赢。

更精妙的是，团队给这个系统装上了“智能调速器”——基于诱导型CRISPR干扰（CRISPRi）的diNAD动态调控策略。通过精确控制SACE_1905的表达时机，研究人员在静止期将NADH/NAD⁺比例调至黄金平衡点，使碳代谢流像经过精密计算的铁路网，将资源优先输送到抗生素合成枢纽。这一策略在Streptomyces coelicolor和Streptomyces avermitilis中同样大放异彩，显著提升了放线紫红素和阿维菌素产量。15升生物反应器中红霉素的工业化生产突破，更是将这场“代谢交响乐”推向了高潮，为微生物制药领域谱写了动态代谢工程的新乐章。