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工程酵母生產(chǎn)高能量密度燃料前體開(kāi)展航空燃料生物合成奠定基礎(chǔ)

2021-07-28 16:49:13

產(chǎn)油酵母(例如Lipomyces starkeyi)常被用于生產(chǎn)如脂類(lèi)和萜類(lèi)的高能量密度分子。美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)L·starkeyi進(jìn)行工程化改造,通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)途徑和條件,獲得了高產(chǎn)的工程化菌株,為產(chǎn)油酵母生產(chǎn)α-zingiberene或其他萜類(lèi)開(kāi)辟了一條新的合成途徑。相關(guān)研究近日發(fā)表于《美國(guó)化學(xué)會(huì)—合成生物學(xué)》。

該研究中,在含4%葡萄糖的酵母提取物蛋白胨葡萄糖培養(yǎng)基(YPD)中,轉(zhuǎn)基因L. starkeyi菌株可以產(chǎn)生高達(dá)17毫克/升的α-zingiberene合成酶。在C/N為20或100的8%葡萄糖培養(yǎng)基和YPD中培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因菌株,α-zingiberene的積累量為59毫克/升。

研究者通過(guò)對(duì)甲戊酸途徑篩選的基因過(guò)表達(dá),使α-zingiberene合成效率提高了145%。α-zingiberene生產(chǎn)培養(yǎng)基的優(yōu)化使其效價(jià)比YPD培養(yǎng)基提高15%。研究者最終得到的轉(zhuǎn)基因菌株在間歇式生物反應(yīng)器中可以產(chǎn)生700毫克/升的α-zingiberene。

該研究為L(zhǎng).starkeyi產(chǎn)油酵母中α-zingiberene等萜類(lèi)化合物的生物合成開(kāi)辟了一條新途徑,為利用產(chǎn)油酵母開(kāi)展航空燃料生物合成奠定了基礎(chǔ)。

標(biāo)簽: 工程 酵母 生產(chǎn) 基礎(chǔ)

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