有效的7-脱水胆固醇生产通过多重代谢工程的双胞胎Saccharomyces cerevisiae
Ziqi Ye1,2, Xianhao Xu1,2, Yaokang Wu1,2
1Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi, Jiangsu 214122, China.
Journal of agricultural and food chemistry
|October 31, 2024
概括
研究人员对酵母进行了改造,以产生7-脱胆固醇 (7-DHC),这是维生素D3的前体. 这种优化的微生物发酵过程实现了创纪录的3.80g/L标位,使7-DHC具有成本效益的大规模制造成为可能.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 代谢工程是代谢工程.
- 微生物发酵 微生物发酵
背景情况:
- 7-脱水胆固醇 (7-DHC) 是维生素D3的关键前体.
- 越来越多的人对用于7-DHC生产的微生物发酵感兴趣.
研究的目的:
- 开发一种高效的微生物发酵工艺,用于生产高度的7-DHC.
- 建立一个可扩展和具有成本效益的方法来制造7-DHC.
主要方法:
- 通过异构表达来进行7-DHC生物合成的工程双体 *Saccharomyces cerevisiae*.
- 通过淘汰 *ERG6* 和 *ERG5* 基因,阻断了厄戈斯特醇通路.
- 优化了美酸盐和后烯通路,并消除了转录抑制剂.
主要成果:
- 在初始异质表达下达到44.1 mg/L的7-DHC.
- 通过基因淘汰增加了4.2倍的7-DHC标位.
- 在摇瓶发酵中达到738.5 mg/L的7-DHC.
- 在24小时内在50升发酵器中达到创纪录的3.80 g/L 7-DHC (158.3 mg/L/h生产率).
结论:
- 证明了用于7DHC生产的高效和可扩展的发酵过程.
- 建立了7-DHC标位和生产率的新基准.
- 为大规模,经济高效的7DHC制造铺平了道路.


