Combinatorial metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae for improved production of 7-dehydrocholesterol

酿酒酵母 角鲨烯 过氧化物酶体 麦角甾醇 生物化学 发酵 化学 生产过剩 代谢工程 酵母 基因
作者
Yuehao Gu,Shuhui Chen,Jiao Xue,Qi Bian,Lidan Ye,Hongwei Yu
出处
期刊:Engineering microbiology [Elsevier]
卷期号:3 (4): 100100-100100 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.engmic.2023.100100
摘要

7-Dehydrocholesterol (7-DHC), a key pharmaceutical intermediate in the production of vitamin D3, has a wide range of applications. To explore fermentative synthesis of 7-DHC, a 7-DHC-producing Saccharomyces cerevisiae strain was constructed by blocking the competitive pathway, eliminating rate-limiting steps, altering global regulation, and pathway compartmentalization. After blocking the competitive pathway by disrupting ERG5 and ERG6 and introducing DHCR24 from Gallus gallus, S. cerevisiae produced 139.72 mg/L (17.04 mg/g dry cell weight, hereafter abbreviated as DCW) 7-DHC. Subsequent alteration of global regulation by deleting ROX1 and overexpressing UPC2-1 increased 7-DHC production to 217.68 mg/L (37.56 mg/g DCW). To remove the accumulated squalene, the post-squalene pathway was strengthened by co-overexpression of PGAL1-driven ERG11 and PGAL10-driven ERG1, which improved 7-DHC titer and yield to 281.73 mg/L and 46.78 mg/g DCW, respectively, and reduced squalene content by 89.11%. We surmised that the sterol precursors in the plasma membrane and peroxisomes may not be accessible to the pathway enzymes, thus we re-localized DHCR24p and Erg2p-GGGGS-Erg3p to the plasma membrane and peroxisomes, boosting 7-DHC production to 357.53 mg/L (63.12 mg/g DCW). Iron supplementation further increased 7-DHC production to 370.68 mg/L in shake flasks and 1.56 g/L in fed-batch fermentation. This study demonstrates the power of global regulation and subcellular relocalization of key enzymes to improve 7-DHC synthesis in yeast.
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
刚刚
刚刚
1秒前
岩追研完成签到,获得积分10
1秒前
NexusExplorer应助顺利手套采纳,获得10
2秒前
赘婿应助Domagin采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
berry完成签到,获得积分10
5秒前
柯飞扬发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
ding发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
格格完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
赶紧采纳我没分了完成签到,获得积分20
10秒前
文艺涵易发布了新的文献求助10
11秒前
野性的凡蕾完成签到,获得积分10
11秒前
YC关闭了YC文献求助
11秒前
陈小青发布了新的文献求助30
12秒前
yangquanquan发布了新的文献求助10
12秒前
Zhai发布了新的文献求助10
12秒前
医只兔完成签到,获得积分10
12秒前
nemo711发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
Sherlock完成签到,获得积分10
13秒前
烂漫铃铛完成签到,获得积分10
14秒前
yangwang发布了新的文献求助20
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
默默的问玉完成签到,获得积分10
14秒前
儒雅祥完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
高分求助中
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Models of Teaching(The 10th Edition,第10版!)《教学模式》(第10版!) 800
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Full waveform acoustic data processing 500
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
化工名词(十)化工系统工程与化工信息化 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2879022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2492616
关于积分的说明 6748470
捐赠科研通 2173751
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1155195
版权声明 586104
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 566971