【摘要】

甲基萘醌-7（MK-7，Menaquinone-7）是维生素K最有效的亚型，在循环系统中具有极高的半衰期。因此，MK-7在促进人类健康方面发挥着至关重要的作用。每年对MK-7的研究表明，它在预防心血管疾病和骨质疏松症方面对对抗癌细胞、老年痴呆症和帕金森病有越来越大的益处。因此，日常饮食中补充MK-7能够获得长期的健康效益。然而MK-7的化学合成产生了一种占较大比重的顺式异构体，它没有生物活性。幸运的是，由于反式MK-7在细菌电子转移中的关键作用，它是由革兰氏阳性菌（主要是芽孢杆菌属）生物合成的。因此，MK-7可以通过固态或液态发酵策略生产。在任何一种情况下，当静态发酵在没有搅拌和通风的情况下应用时，都会出现操作方面的问题，例如传热和传质效率低下。因此，扩大这一进程成为一项挑战。另一方面，研究表明，静态发酵过程中产生的生物膜是细胞外MK-7分泌的关键特征。因此，本文综述了MK-7治疗特性的最新发现，以及在不同培养基组成和有效生长参数下增加其生物合成的优化尝试，以及生物膜反应器的前沿应用。在生物反应器中，枯草杆菌细胞在塑料复合支架具上形成成熟的生物膜。因此，生物膜反应器可以提供大量的细胞外MK-7分泌，同时承受高搅拌和曝气速率，从而解决与静态发酵策略相关的放大和操作问题。

【出处】 PubMed