通过从玉米水解物中改造的Saccharomyces cerevisiae增强了sabinene的生产
Lijuan Liu1,2,3, Laibo Song1, Chang Qi1
1Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao, 266101, China.
概括
这项研究对面包酵母Saccharomyces cerevisiae进行了改造,使其产生了一种有价值的单烯. 使用玉米水解剂的优化发酵实现了高产量,使得食品级的沙宾烯生产更具成本效益.
科学领域:
- 生物技术
- 代谢工程
- 合成生物学
背景情况:
- 沙宾烯是一种单烯,在调味品,香料和药品中具有应用.
- 目前的生产方法受到高成本和低产量的限制.
- 麦芽酵母是一种适用于工业应用的GRAS生物.
研究的目的:
- 通过使用基因工程来增强Saccharomyces cerevisiae中的sabinene生产.
- 使用廉价的玉米水解剂作为sabinene生物合成的基质.
- 开发一种具有成本效益和可扩展的食品级沙生产方法.
主要方法:
- 通过使用CRISPR-Cas9过度表达sabinene合成酶 (SabS) 和geranyl二酸盐合成酶 (GPPS) 来改造S. cerevisiae.
- 优化培养基和发酵条件.
- 使用玉米水解剂作为糖源.
主要成果:
- 在初始瓶发酵条件下达到约23.6mg/L的sabinene.
- 在使用优化条件和玉米水解剂的摇瓶发酵中达到60.0mg/L的高水平产量.
- 证明了CRISPR-Cas9在酵母中无标记基因组工程的有效性.
结论:
- 玉米水解物是一种适合和廉价的基材.
- 通过CRISPR-Cas9可开发改造的酵母菌株以提高生物生产效率.
- 这项研究有助于从可持续原料中生物制造食品级的sabinene.
