重组酿酒酵母菌株产超长链脂肪酸衍生化学品

超长链脂肪酸（VLCFAs，22-26碳）是生物体必需成分，存在于三酰基甘油分子，鞘脂，角质层或蜡中。日常生活中，广泛的用于润滑剂，洗涤剂，聚合物，照相胶片加工剂，涂料，化妆品和药品的制备。超长链脂肪酸化学品主要来源于天然物质提取或者石化原料化学合成。天然提取浓度低、来源有限；化学合成随链长的增加成本随之增加。查尔姆斯理工大学系统和合成生物学研究组通过代谢工程的手段，构建了产超长链脂肪酸衍生化学品酿酒酵母平台菌株，该菌株可高水平和高选择性产83.5mg/L二十二烷醇，其研究成果近期在线发表于Nature
communication。

本文通过三个策略：一是增加前体的供应；二是筛选链长控制元件，如酵母自身延长系统和引入结核杆菌FAS1系统；三是目标产物的控制，如依据生产目的，加入合适的修饰酶，对长链脂肪酸进行修饰。本文通过重构天然脂肪酸延伸系统并引入异源分枝杆菌FAS
I系统，增加酿酒酵母中VLCFA的生物合成，VLCFA可进一步通过表达来源于拟南芥的脂肪酸还原酶选择性地修饰为二十二醇（C22H46O）。由于此还原酶抑制了菌体的生长，研究人员依据酿酒酵母自身不同的启动子对不同浓度葡萄糖或者乙醇的敏感性，对相关的酶依据生长或生产特性，实施了细胞生长与二十二烷醇生产的动态控制策略，成功建立了高水平和高选择性的二十二烷醇生产菌株，为其它超长链脂肪酸衍生化学品的发酵制备构建的相关的平台。

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