Efficient Bioproduction of 3-Hydroxypropionic Acid from Methanol by a Synthetic Yeast Cell Factory

生物生产 毕赤酵母 酵母 甲醇 化学 补料分批培养 生物转化 生物反应器 生物化学 有机化学 食品科学 发酵 重组DNA 基因
作者
Xin Wu,Peng Cai,Linhui Gao,Yunxia Li,Lun Yao,Yongjin J. Zhou
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (16): 6445-6453 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c00410
摘要

Methanol is an ideal feedstock for bio-manufacturing chemicals without the dependence of sugars and the competition of arable lands. We here engineered an industrial yeast Pichia pastoris to efficiently produce 3-hydroxypropionic acid (3-HP) from sole methanol as a carbon source by using a malonyl-CoA-derived pathway. Optimizing the expression of malonyl-CoA reductase gene MCR from Chloroflexus aurantiacus and enhancing the supply of precursors and NADPH enabled 3-HP production of 1.5 g/L. To avoid the time-consuming genetic manipulation, metabolically transforming a free fatty acid (FFA)-overproducing strain toward 3-HP biosynthesis results in a 3-HP production of 1.9 g/L in a shake flask. Through further downregulation of methanol dissimilation, 3-HP production was improved to 2.2 g/L. Subsequent fed-batch cultivation in bioreactors achieved a remarkable 3-HP production of 48.2 g/L from minimal medium with a yield of 0.23 g/g methanol. Notably, this represents the highest reported 3-HP production from one-carbon (C1) feedstocks and is comparable to that from sugar in yeast. The high-level 3-HP production from methanol highlights the potential of P. pastoris as a workhorse for methanol biotransformation. Furthermore, the strategies presented in this study could be applied for production of other acetyl-CoA derivatives from methanol in P. pastoris.
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
学习快乐应助柠檬采纳,获得90
刚刚
西西弗斯发布了新的文献求助10
1秒前
benben应助kingripple采纳,获得10
2秒前
2秒前
我觉得OK发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
LS完成签到,获得积分10
8秒前
科目三应助颠覆乾坤采纳,获得10
9秒前
wsm发布了新的文献求助10
9秒前
以乐完成签到 ,获得积分10
10秒前
rae发布了新的文献求助20
10秒前
1278day完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
14秒前
14秒前
标致的依萱完成签到,获得积分10
15秒前
今后应助Jasper采纳,获得10
16秒前
16秒前
嘻嘻桃发布了新的文献求助200
17秒前
CipherSage应助虚心的爆米花采纳,获得10
24秒前
25秒前
Owen应助lilac采纳,获得10
26秒前
哇哇哦wawao完成签到 ,获得积分10
26秒前
希望天下0贩的0应助ryiii采纳,获得20
27秒前
苗条的澜完成签到,获得积分20
29秒前
stone完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
Jasper应助Bruin采纳,获得10
31秒前
33秒前
英姑应助海潮采纳,获得10
34秒前
妮妮完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
YWH完成签到,获得积分10
38秒前
daidai发布了新的文献求助10
38秒前
丁泓骄完成签到,获得积分10
40秒前
专注半烟完成签到 ,获得积分10
41秒前
JamesPei应助苗条的澜采纳,获得10
43秒前
cleff完成签到 ,获得积分10
43秒前
50秒前
yyup完成签到,获得积分10
51秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Mechanical Methods of the Activation of Chemical Processes 510
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
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 2420617
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2110954
关于积分的说明 5341951
捐赠科研通 1838209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915286
版权声明 561154
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489400