Modular Metabolic Engineering of Mortierella alpina by the 2A Peptide Platform to Improve Arachidonic Acid Production

代谢工程 花生四烯酸 发酵 生物化学 生物 化学
作者
Huidan Zhang,Weijian Wan,Qiu Cui,Xiaojin Song
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:71 (33): 12519-12527 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.3c03016
摘要

Arachidonic acid (ARA) is an essential fatty acid in human nutrition. Mortierella alpina, a filamentous fungus, has been widely used for the production of ARA. Here, we report a modular engineering approach that systematically eliminates metabolic bottlenecks in the multigene elongase/desaturase pathway and has led to significant improvements of the ARA titer. The elongase/desaturase pathway in Mortierella alpina was recast into two modules, namely, push and pull modules, based on its function in the ARA synthesis. Combinatorial optimization of these two modules has balanced the production and consumption of intermediate metabolites. A 2A peptide-based facile assembly platform that can achieve multigene expression as a polycistron was first established. The platform was then applied to express the push and pull modules in Mortierella alpina. In the shake-flask fermentation, the lipid and ARA contents of the engineered strain MA5 were increased by 1.2-fold and 77.6%, respectively, resulting in about fivefold increase of the ARA yield. The final ARA titer reached 4.4 g L-1 in shake-flask fermentation. The modular engineering strategies presented in this study demonstrate a generalized approach for the engineering of cell factories in the production of valuable 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
1秒前
1秒前
2秒前
MamaHasGun完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
2秒前
体贴的戾发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
云ch发布了新的文献求助10
2秒前
豆沙包公主完成签到,获得积分10
3秒前
华仔应助张文凯采纳,获得10
3秒前
522完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
酷酷怀亦完成签到,获得积分10
3秒前
Ava应助沉静颜演采纳,获得10
4秒前
saber91发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
为什么不学习完成签到,获得积分10
5秒前
如意抽屉完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
鱼儿完成签到,获得积分10
6秒前
黑化小狗完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
DUDUDUDU发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
zyh完成签到 ,获得积分10
7秒前
康超发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
明亮飞丹完成签到,获得积分20
8秒前
天天发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Unicoa发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
dodo完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
是风动哒发布了新的文献求助10
9秒前
庄艺斌发布了新的文献求助10
9秒前
高速旋转老沁完成签到 ,获得积分10
10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
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6098195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7928011
关于积分的说明 16418661
捐赠科研通 5228393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2794377
邀请新用户注册赠送积分活动 1776865
关于科研通互助平台的介绍 1650793