Overproduction of Cucurbitadienol through Modular Metabolic Engineering and Fermentation Optimization in Saccharomyces cerevisiae

酿酒酵母 生产过剩 代谢工程 发酵 生物反应器 合成生物学 化学 生物化学 工业发酵 代谢途径 酵母 限制 生物合成 角鲨烯 生物 工程类 计算生物学 有机化学 机械工程
作者
Xinran Yin,Yun-Liang Zhang,Wenqian Wei,Xingying Zhao,Sha Xu,Song Gao,Jingwen Zhou
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:73 (1): 718-726 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.4c09684
摘要

Cucurbitadienol is a key intermediate in the biosynthesis of cucurbitane-type compounds and serves as a precursor for mogrosides, cucurbitacins, and other valuable natural products of potential biological and food importance. However, microbial fermentation for cucurbitadienol production remains inefficient, limiting its potential for further industrial application. This study achieved the efficient synthesis of cucurbitadienol through a multimodular strategy. First, an N-degron tag was used to direct metabolic flux toward cucurbitadienol synthesis without compromising cell growth. Second, enzyme engineering strategies were employed to improve the utilization efficiency of intermediate metabolites. Finally, to increase precursor availability, the transcription factor UPC2–1 was introduced, which upregulated the expression of ERGs in the pre-squalene pathway. After eliminating nitrogen supplementation and optimizing fermentation conditions, cucurbitadienol accumulation in the 5 L bioreactor increased to 6.1 g/L, representing the highest titer reported to date. These findings provide a solid foundation for the industrial-scale production of cucurbitadienol and its derivatives.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.4应助绫小路采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.2应助菜菜1994采纳,获得30
刚刚
刚刚
桐桐应助Aan采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
深情安青应助俞俊敏采纳,获得10
3秒前
3秒前
完美世界应助zheng-homes采纳,获得30
3秒前
超超完成签到,获得积分10
3秒前
健康的幻珊完成签到,获得积分10
3秒前
Kenny发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
kL发布了新的文献求助10
5秒前
heyan发布了新的文献求助10
6秒前
心灵尔安完成签到,获得积分10
6秒前
Ciel发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
cy完成签到,获得积分10
7秒前
行客给行客的求助进行了留言
7秒前
小郭发布了新的文献求助10
8秒前
cheng发布了新的文献求助10
8秒前
poiuy发布了新的文献求助10
8秒前
Kristopher发布了新的文献求助10
8秒前
TaoBijiang发布了新的文献求助10
9秒前
所所应助dde采纳,获得10
9秒前
大个应助1234567采纳,获得10
10秒前
11秒前
柚柠发布了新的文献求助10
12秒前
五积散完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
13秒前
无极微光应助直率雪曼采纳,获得20
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
zz完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7752192
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9299367
关于积分的说明 20252170
捐赠科研通 7334533
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310174
关于科研通互助平台的介绍 2461560
邀请新用户注册赠送积分活动 2322912