The yeast peroxisome: A dynamic storage depot and subcellular factory for squalene overproduction

生产过剩 萜烯 酵母 酿酒酵母 过氧化物酶体 角鲨烯 染色体体 代谢工程 细胞质 生物化学 化学 生物 叶绿体 质体 基因
作者
Guo-Song Liu,Tian Li,Wei Zhou,Min Jiang,Xinyi Tao,Min Liu,Ming Zhao,Yuhong Ren,Bei Gao,Fengqing Wang,Dongzhi Wei
出处
期刊:Metabolic Engineering [Elsevier]
卷期号:57: 151-161 被引量:137
标识
DOI:10.1016/j.ymben.2019.11.001
摘要

Engineering microbes to produce terpenes from renewable feedstock is a promising alternative to traditional production approaches. Generally, terpenes are not readily secreted by microbial cells, and their distribution within cells is usually obscure and often a restricting factor for the overproduction of terpenes due to the storage limitation. Here, we determined that squalene overproduced in the cytoplasm of Saccharomyces cerevisiae was distributed in a form similar to oil droplets. Interestingly, these suspected oil droplets were confirmed to be inflated peroxisomes that were swollen along with the production of squalene, indicating that peroxisomes in S. cerevisiae are dynamic depots for the storage of squalene. In view of this, harnessing peroxisomes as subcellular compartments for squalene synthesis was performed, achieving a 138-fold improvement in squalene titer (1312.82 mg/L) relative to the parent strain, suggesting that the peroxisome of S. cerevisiae is an efficient subcellular factory for the synthesis of terpenes. By dual modulation of cytoplasmic and peroxisomal engineering, the squalene titer was further improved to 1698.02 mg/L. After optimizing a two-stage fed-batch fermentation method, the squalene titer reached 11.00 g/L, the highest ever reported. This provides new insight into the synthesis and storage of squalene in peroxisomes and reveals the potential of harnessing peroxisomes to overproduce terpenes in S. cerevisiae through dual cytoplasmic-peroxisomal engineering.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
宁海安完成签到,获得积分10
刚刚
yy发布了新的文献求助10
1秒前
方沅完成签到,获得积分10
2秒前
YL发布了新的文献求助10
3秒前
一只科研pig完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
个性的紫菜应助Yolo采纳,获得20
7秒前
8秒前
8秒前
大模型应助尤萨采纳,获得10
9秒前
向语风完成签到,获得积分10
10秒前
kellyzzm发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
动听的蛟凤完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
15秒前
Serendipity完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
18秒前
19秒前
gjww应助h多士采纳,获得10
20秒前
21秒前
Serendipity发布了新的文献求助10
21秒前
蛋壳柯发布了新的文献求助10
22秒前
懵懂的朋友完成签到,获得积分10
22秒前
26秒前
网球小王子完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
星辰大海应助yy采纳,获得30
28秒前
JamesPei应助行道吉安采纳,获得10
28秒前
宇豪完成签到 ,获得积分10
29秒前
烂漫的涫完成签到 ,获得积分10
30秒前
山河发布了新的文献求助10
30秒前
秋雪瑶应助曦晨采纳,获得10
34秒前
34秒前
小芮完成签到,获得积分10
35秒前
wax发布了新的文献求助200
37秒前
38秒前
ing完成签到,获得积分10
39秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2454673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2126309
关于积分的说明 5415552
捐赠科研通 1854916
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922513
版权声明 562340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493584