摘要：β-烟酰胺单核苷酸(NMN)是一种天然存在的维生素B族活性衍生物,具有改善哺乳动物生育能力和肠道功能的作用。以大肠杆菌BW25113为表达宿主,根据NCBI数据库中烟酰胺核糖激酶(NRK)的蛋白序列,同源比对分析合成不同来源的Nrk基因,筛选获得1株高效转化烟酰胺核糖(NR)合成NMN的重组菌株NRK-Gs/BW,在含有50 mmol·L^(-1)NR和10 mmol·L^(-1)ATP体系中能够合成43 mmol·L^(-1)的NMN。进一步引入多聚磷酸激酶(PPK2)构建ATP循环系统,ATP用量降低了80%,反应体系中AMP生成量≤3 mmol·L^(-1)。最后,通过析因设计对反应体系进行优化,在50 mmol·L^(-1)NR和10 mmol·L^(-1)ATP的反应体系中,NMN产量为49.96 mmol·L^(-1),摩尔转化率达到99.96%。通过构建了含有ATP循环系统的NR合成NMN工程菌,大幅度降低了ATP的使用摩尔比,为后续的NMN生产化生产奠定了基础。