Engineering peroxisomal biosynthetic pathways for maximization of triterpene production in Yarrowia lipolytica

角鲨烯 雅罗维亚 过氧化物酶体 生物化学 生物合成 代谢工程 生物 胞浆 化学 酵母 基因
作者
Yongshuo Ma,Yi Shang,Gregory Stephanopoulos
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (5): e2314798121-e2314798121 被引量:59
标识
DOI:10.1073/pnas.2314798121
摘要

Constructing efficient cell factories for product synthesis is frequently hampered by competing pathways and/or insufficient precursor supply. This is particularly evident in the case of triterpenoid biosynthesis in Yarrowia lipolytica , where squalene biosynthesis is tightly coupled to cytosolic biosynthesis of sterols essential for cell viability. Here, we addressed this problem by reconstructing the complete squalene biosynthetic pathway, starting from acetyl-CoA, in the peroxisome, thus harnessing peroxisomal acetyl-CoA pool and sequestering squalene synthesis in this organelle from competing cytosolic reactions. This strategy led to increasing the squalene levels by 1,300-fold relatively to native cytosolic synthesis. Subsequent enhancement of the peroxisomal acetyl-CoA supply by two independent approaches, 1) converting cellular lipid pool to peroxisomal acetyl-CoA and 2) establishing an orthogonal acetyl-CoA shortcut from CO 2 -derived acetate in the peroxisome, further significantly improved local squalene accumulation. Using these approaches, we constructed squalene-producing strains capable of yielding 32.8 g/L from glucose, and 31.6 g/L from acetate by employing a cofeeding strategy, in bioreactor fermentations. Our findings provide a feasible strategy for protecting intermediate metabolites that can be claimed by multiple reactions by engineering peroxisomes in Y. lipolytica as microfactories for the production of such intermediates and in particular acetyl-CoA-derived metabolites.
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
cxm发布了新的文献求助10
刚刚
超级绮波发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
1秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
1秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
2秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
2秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
2秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
2秒前
Sakura发布了新的文献求助10
2秒前
麻辣香郭完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
明明就发布了新的文献求助10
3秒前
spin完成签到,获得积分20
3秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
4秒前
cdercder应助成就的尔冬采纳,获得10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
4秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
嘟嘟嘟发布了新的文献求助10
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
堇言发布了新的文献求助10
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
科研通AI6.4应助hihihihihi采纳,获得10
6秒前
yjh123应助能干的尔柳采纳,获得50
8秒前
超级绮波发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助麻辣香郭采纳,获得10
9秒前
在水一方应助麻辣香郭采纳,获得10
9秒前
cc关闭了cc文献求助
10秒前
吃个包子完成签到,获得积分20
11秒前
Pzuzu发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7250870
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8873531
关于积分的说明 18728400
捐赠科研通 6930473
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199207
关于科研通互助平台的介绍 2374280
邀请新用户注册赠送积分活动 2173912