工程 Scheffersomyces segobiensis用于棕酸丰富的脂质生产
Xiujuan Qian1, Huirui Lei1, Xinhai Zhou1
1College of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing, P. R. China.
Microbial biotechnology
|June 23, 2023
概括
研究人员将酵母 Scheffersomyces segobiensis 改造成生产棕酸 (POA),这是一种omega-7脂肪酸. 这种优化的微生物生产实现了11倍的增长,为植物和鱼油提取提供了可持续的替代方案.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 工业微生物学 工业微生物学
- 代谢工程是代谢工程.
背景情况:
- 棕酸 (POA;C16:1),一种omega-7脂肪酸,具有宝贵的生物活性,可用于营养药和制药应用.
- 油性酵母,特别是Scheffersomyces segobiensis DSM27193,已经显示出POA生产的潜力,作为传统提取方法的替代品.
- 提高S. segobiensis中的POA生产需要优化发酵和采用分子菌株工程策略.
研究的目的:
- 通过先进的发酵和基因工程,显著增加Scheffersomyces segobiensis中的棕酸 (POA) 产量.
- 为POA.开发一个具有成本效益和可持续的微生物生产平台.
- 在油性酵母中建立POA产量的新基准.
主要方法:
- 实施双发酵策略 (OS动态调节) 来控制基质和溶解氧气,减轻乙醇和酸盐的积累.
- 在转录水平上参与POA生物合成的鉴定和过度表达的关键基因 (jen,dgat,ole).
- 引入了甲基酶 (Xpk) /甲基酶 (Pta) 途径,以增强从葡萄糖中获得的乙-CoA前体产量.
主要成果:
- 改造后的SS-12菌株取得了7.3g/L的创纪录的POA titre,比野生菌株提升了11倍.
- 优化的发酵和代谢工程策略有效地解决了前体积累问题.
- 经济分析表明,微生物POA生产与目前的植物和海洋来源的提取方法具有竞争力.
结论:
- 成功建造了一家高性能微生物细胞工厂,用于使用S. segobiensis的商业棕烯酸 (POA) 生产.
- 开发的发酵策略和基因改造为可扩展和可持续的POA制造提供了有效的途径.
- 这项研究为传统POA提取提供了一个可行的生物技术替代方案,为工业应用铺平了道路.
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