形式变的 Komagataella phaffii 通过代谢工程表达重组西兰酶
Ziwei Zhou1, Bing Liu1, Wenjie Cong1
1School of Health Science and Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, 516 Jungong Road, Shanghai, 200093, China.
Synthetic and systems biotechnology
|January 8, 2026
概括
工程酵母生长在形式上,这是一个可持续的碳来源,可以生产有价值的蛋白质. 这种代谢工程的进步支持从单碳原料中进行更绿色的生物制造.
科学领域:
- 代谢工程是代谢工程.
- 合成生物学 合成生物学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 格式为微生物生产的传统原料提供了一种可持续,安全和经济高效的替代品.
- 原生 *Komagataella phaffii* 仅用于能量,而不是生物质合成,限制其作为碳来源的使用.
- 工程格式同化对于开发高效的微生物细胞工厂使用单碳化合物至关重要.
研究的目的:
- 设计一种形式变异的 Komagataella phaffii 菌株,能够利用形式酸盐作为增长和异质蛋白质生产的唯一碳来源.
- 优化合成形式的同化途径,以提高效率和代谢流量重定向.
- 建立一个强大的微生物平台,用于可持续的生物制造,使用格式.
主要方法:
- 引入一种合成的过氧体路径,使用异构的乙-CoA合成酶 (ACS) 和乙甲脱酶 (ACDH) 来进行甲酸盐的同化.
- 转录激活剂Mit1的共同表达,以改善ACS-ACDH模块的合.
- 过度表达二基合成酶 (DAS1) 和 рибо-5-酸盐-3-表皮酶 (RPE),以加强Xu5P通路.
- 13C同位素追踪,以确认甲酸碳纳入中心代谢.
主要成果:
- 实现了工程 *K. phaffii* 的格式营养成长,其特异性增长率为0.012h-1,使用格式作为唯一的碳来源.
- 产生了30.9 U/{mL·OD600) 的西兰酶,一种模型异质蛋白,证明了生产能力.
- 13C追踪证实了活性形式的同化成氨基酸,核酸和碳水化合物,验证了工程路径的功能.
结论:
- 成功建立了一个形式化的K. phaffii平台,用于可持续的生物制造.
- 证明了代谢工程的潜力,可以创建微生物细胞工厂,利用甲酸盐等一碳原料.
- 这项工作促进了可持续生物生产领域的发展,通过使用CO2衍生化合物.
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