重组解脂亚罗酵母油脂代谢途径生产微生物油脂和β-胡萝卜素

讲座内容： 微生物发酵生物质（Biomass）在细胞内合成油脂提供了一种可持续生产油脂和油脂关联化学品的重要途径。目前，科学家已经利用许多工程学和组合生物学手段对产油微生物进行了优化和改造。2010年后，利用高频同源重组技术已经对解脂亚罗酵母开发了一系列可精细调控的蛋白表达，基因修饰的遗传操作工具。用此工具，我们重组了解脂亚罗酵母油脂代谢途径，以生产微生物油脂和β-胡萝卜素。β-胡萝卜素是一类油溶性色素，实验中通过提高适当的油脂积累水平，进而促进β-胡萝卜素产量。并在解脂亚罗酵母细胞内重构了β-胡萝卜素合成新途径；通过解脂亚罗酵母EGR20基因突变，HMGR基因扩散表达来增大甲羟戊酸途径代谢流量，加大β-胡萝卜素合成前提供给；通过ERG9基因阻遏，减少竞争途径——固醇合成的流量，提高了β-胡萝卜素胞内积累。研究结果不但提供了一种可持续生产β-胡萝卜素的方法，而且可利用此平台技术，构建细胞工厂，重构固醇、激素合成途径，进行其基础研究和商业化生产。