安丝菌素是珍贵束丝放线菌橙色亚种（Actinosynnema pretiosum ssp.auranticumATCC31565）重要的次级代谢产物,具有抗肿瘤活性,若能够通过代谢工程改造、发酵工艺优化等手段,提高安丝菌素的产量,将对人类抗癌事业做出较大贡献。安丝菌素类抗生素根据其C-3位置R基团的不同分为安丝菌素P-1、P-2、P-3、P-4等,其中安丝菌素P-3所占比例最高,常作为菌株发酵产量的指标。甲基丙二酰辅酶A是安丝菌素合成的前体之一,也是其合成的限制节点之一。本实验的主要内容是通过对甲基丙二酰辅酶A节点流量的改造,增加其胞内的含量,从而提高安丝菌素的产量。在珍贵橙色束丝放线菌中甲基丙二酰辅酶A主要是由部分氨基酸、脂肪酸、胆固醇等代谢形成丙酰辅酶A,之后经过丙酰辅酶A羧化酶系统形成。査找相关基因,发现在其同科的奇迹束丝放线菌（Actinosynnema mirum）中,丙酰辅酶A羧化酶系统包含基因amir₆390,amir₆396,amir₆229三个基因。在珍贵束丝放线菌中甲基丙二酰辅酶A的主要有两个流向:一是进入Ⅰ型PKS系统,成为安莎前体碳链延伸部分;二是以R构型形态经由甲基丙二酰辅酶A变位酶形成琥珀酰辅酶A,进而进入TCA循环。甲基丙二酰辅酶A变位酶由基因amir₂277、amir₆418、amir₆419共同编码（amir₂277和amir₆418分别编码变位酶两个大亚基,amir₆419编码变位酶小亚基）。实验表明单敲除amir₂277基因的突变株在发酵第7天时的目标产物AP-3产量相比于野生型菌株提高近3倍（野生型:24.2 mg/L;突变株:70.1 mg/L）;而单敲除amir₆418基因的菌株在发酵第7天时的AP-3产量略有降低,但AP-2的产量明显升高至野生型菌株的3倍以上。另外异源表达amir₆39如基因的菌株在发酵第7天时的目标产物AP-3产量相比于野生型菌株提高1.4倍;异源表达amir₆390+amir₆396+amir₆229基因的菌株在发酵第7天时的目标产物AP-3产量相比于野生型的提高2.4倍,而相比于带有空载质粒pIB139的突变菌株,AP-3产量提高3倍,达到51.5mg/L。