增强甘油代谢提高酵母工程菌的红没药烯产量

作     者：臧瑜 李圳炀 卢雨欣 杭嘉炜 袁围 孙杰 ZANG Yu;LI Zhenyang;LU Yuxin;HANG Jiawei;YUAN Wei;SUN Jie

作者机构：浙江工业大学生物工程学院浙江湖州313000 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2024年第40卷第3期

页      面：847-857页

核心收录：

学科分类：081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

主　　题：红没药烯 酿酒酵母 甘油代谢 甲羟戊酸途径 

摘      要：红没药烯(bisabolene)是植物精油中普遍存在的活性成分,广泛应用于化工、医药、保健等领域。本研究通过对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)工程菌中甘油代谢途径进行改造,从而获得高产红没药烯的酵母工程菌株。以利用GAL启动子加强甲羟戊酸途径的酿酒酵母工程菌YS036作为出发菌株,通过高表达来自嗜鞣管囊酵母(Pachysolen tannophilus)的甘油转运通道基因PtFPS2和来自耐热甲基化酵母(Ogataea parapolymorpha)的甘油脱氢酶基因Opgdh,有效增强酵母对甘油的利用;另一方面,为减弱葡萄糖阻遏作用,敲除葡萄糖抑制转录因子编码基因MIG1。结果表明,MIG1敲除菌的蔗糖和甘油共利用能力得到进一步增强,重组菌株的GAL启动子转录水平增加。在摇瓶发酵中的红没药烯的最高产量比出发菌株提高82.2%,达到866.7 mg/L。本研究通过对酵母工程菌碳源代谢进行改造,提高了红没药烯的产量,并为提高工程酵母合成其他萜类化合物产量提供了一种有效的策略。