利用代谢工程在酿酒酵母中高效合成2-萘乙醇

作     者：何玙冰 付振浩 李仁瀚 刘秀霞 刘春立 杨艳坤 李业 白仲虎 HE Yu-bing;FU Zhen-hao;LI Ren-han;LIU Xiu-xia;LIU Chun-li;YANG Yan-kun;LI Ye;BAI Zhong-hu

作者机构：江南大学生物工程学院无锡214122 江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心无锡214122 

出 版 物：《生物技术通报》 (Biotechnology Bulletin)

年 卷 期：2024年第40卷第7期

页      面：99-107页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 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] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(21878124) 

主　　题：2-萘乙醇 代谢工程 生物合成 酿酒酵母 Ehrlich途径 

摘      要：【目的】为实现生物合成重要化合物2-萘乙醇,探索利于2-萘乙醇合成的基因组合。【方法】向酿酒酵母BY4741发酵液中外源添加2-萘丙氨酸,运用高效液相色谱法进行产物检测;绘制BY4741的生长曲线和产量曲线,添加不同浓度2-萘丙氨酸到BY4741发酵液中并检测BY4741生长和生产情况;对BY4741进行代谢工程改造,构建过表达Ehrlich途径6个基因的质粒并转化进BY4741中;发酵6株改造菌株,检测产物产量。【结果】发酵液中检测到了推测产物2-萘乙醇,代谢工程改造菌株相较于野生型BY4741菌株产量均有所提升,其中过表达ARO9和ARO10基因使得2-萘乙醇的产量在外源添加1 mmol/L 2-萘丙氨酸的情况下达到0.258 mmol/L,转化率达到野生型的2.3倍。【结论】在酿酒酵母中实现了2-萘乙醇的生物合成,探索出ARO9和ARO10是利于2-萘乙醇生物合成的基因组合,为工业生产2-萘乙醇提供了一种新的生物合成方法。