工程 Komagataella phaffii从葡萄糖或甲醇可持续地生产甘
Wei Zhou1, Rui-Jing Ling1, Yi-Chen Yang1
1State Key Laboratory of Bioreactor Engineering, Newworld Institute of Biotechnology, East China University of Science and Technology, Shanghai, 200237, China.
Metabolic engineering
|March 23, 2025
概括
这项研究利用Komagataella phaffii的工程技术,利用葡萄糖和甲醇增强了利科的产量. 一种新型菌株从甲醇中获得了创纪录的10.2g/L的柳科,突出了其可持续类生物合成的潜力.
科学领域:
- 微生物工程 微生物工程
- 合成生物学 合成生物学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 利科是一种高抗氧化剂的胡卜素,具有广泛的应用.
- 寻求可持续生产,使用微生物工程和可再生原料,如甲醇.
- 甲醇提供了一个负碳经济的途径,减少对谷物资源的依赖.
研究的目的:
- 通过使用葡萄糖和甲醇来改造Komagataella phaffii,以增强使用葡萄糖和甲醇的利科生产.
- 为了研究优化利科生物合成的代谢途径.
- 识别有助于延伸稳定性和性能的因素.
主要方法:
- 对K. phaffii进行系统工程,用于双局部化利科合成.
- 通过增强美瓦酸路径扩大细胞质法纳西尔酸盐 (FPP) 池.
- 重编程甲醇代谢途径以改善合成.
- 进行比较性转录基因分析,以识别与菌株退化和柳科合成相关的基因.
主要成果:
- 已证明细胞质FPP透到过氧体中,用于双局部化烯合成.
- 工程菌株实现了高的甘标位:8.4 g/L从葡萄糖 (菌株zw327) 和10.2 g/L从甲醇/甘油 (菌株zw352).
- 鉴定了与菌株退化相关的代谢基因和增强烯合成的关键基因 (PAS_chr2-2_0003).
结论:
- K. phaffii可以有效地被设计为从葡萄糖和甲醇中生产高产利科.
- 工程菌株zw352从甲醇中获得了创纪录的位,使K. phaffii成为工业类生物合成的有希望的单碳平台.
- 了解代谢调节对于稳定,高度的微生物生产系统至关重要.
