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 生物化学 有机化学 食品科学 发酵 重组DNA 基因
作者
Xiaoyan 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:71
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
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
脑洞疼的应助被lan采纳,获得10
刚刚
1秒前
Maestro_S的应助被慢半拍采纳,获得30
2秒前
BAEKHYUNLUCKY发布了新的文献求助10
2秒前
半拼子高发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
bkagyin的应助被火星上的觅山采纳,获得10
3秒前
3秒前
一颗苹果的应助被初汐采纳,获得10
4秒前
4秒前
我是老大的应助被珂儿采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
赘婿的应助被平常溪流采纳,获得10
6秒前
sirius发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Jean完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
ABB完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
11秒前
南风发布了新的文献求助30
11秒前
波吉完成签到,获得积分10
11秒前
ding的应助被DearSherry采纳,获得30
12秒前
852的应助被清爽翩跹采纳,获得10
12秒前
河海发布了新的文献求助10
12秒前
东起欧发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类的应助被灵归采纳,获得10
12秒前
星光发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
lmy完成签到 ,获得积分10
12秒前
lsx发布了新的文献求助10
13秒前
可乐发布了新的文献求助20
13秒前
tt完成签到,获得积分10
14秒前
fdoctor发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
我家电脑完成签到 ,获得积分10
15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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8141329
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9541273
关于积分的说明 21644899
捐赠科研通 7725382
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3421302
关于科研通互助平台的介绍 2546506
邀请新用户注册赠送积分活动 2463471