清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Engineering of Saccharomyces cerevisiae for enhanced metabolic robustness and L-lactic acid production from lignocellulosic biomass

木糖 代谢工程 木质纤维素生物量 乳酸 水解物 化学 食品科学 生物化学 水解 生物 发酵 细菌 遗传学
作者
Bo-Hyun Choi,Albert Tafur Rangel,Eduard J. Kerkhoven,Yvonne Nygård
出处
期刊:Metabolic Engineering [Elsevier]
卷期号:84: 23-33 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.ymben.2024.05.003
摘要

Metabolic engineering for high productivity and increased robustness is needed to enable sustainable biomanufacturing of lactic acid from lignocellulosic biomass. Lactic acid is an important commodity chemical used for instance as a monomer for production of polylactic acid, a biodegradable polymer. Here, rational and model-based optimization was used to engineer a diploid, xylose fermenting Saccharomyces cerevisiae strain to produce L-lactic acid. The metabolic flux was steered towards lactic acid through the introduction of multiple lactate dehydrogenase encoding genes while deleting ERF2, GPD1, and CYB2. A production of 93 g/L of lactic acid with a yield of 0.84 g/g was achieved using xylose as the carbon source. To increase xylose utilization and reduce acetic acid synthesis, PHO13 and ALD6 were also deleted from the strain. Finally, CDC19 encoding a pyruvate kinase was overexpressed, resulting in a yield of 0.75 g lactic acid /g sugars consumed, when the substrate used was a synthetic lignocellulosic hydrolysate medium, containing hexoses, pentoses and inhibitors such as acetate and furfural. Notably, modeling also provided leads for understanding the influence of oxygen in lactic acid production. High lactic acid production from xylose, at oxygen-limitation could be explained by a reduced flux through the oxidative phosphorylation pathway. On the contrast, higher oxygen levels were beneficial for lactic acid production with the synthetic hydrolysate medium, likely as higher ATP concentrations are needed for tolerating the inhibitors therein. The work highlights the potential of S. cerevisiae for industrial production of lactic acid from lignocellulosic biomass.

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
Hazel发布了新的文献求助10
18秒前
wangsai0532完成签到,获得积分10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
37秒前
43秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
hhuajw应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
1分钟前
orixero应助龚广山采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
涛1完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Hazel完成签到,获得积分20
1分钟前
龚广山发布了新的文献求助10
1分钟前
老实的从菡应助Hazel采纳,获得30
1分钟前
gao0505完成签到,获得积分10
1分钟前
1437594843完成签到 ,获得积分10
2分钟前
sf完成签到 ,获得积分10
2分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
绿鬼蓝完成签到 ,获得积分10
3分钟前
ajing完成签到,获得积分10
3分钟前
上官若男应助优美香露采纳,获得30
3分钟前
hyhy完成签到,获得积分10
3分钟前
hyhy发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
于yu完成签到 ,获得积分10
3分钟前
sswbzh给宇文雨文的求助进行了留言
4分钟前
4分钟前
天雨流芳完成签到 ,获得积分10
4分钟前
巫马百招完成签到,获得积分10
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
Qing完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5706593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5175383
关于积分的说明 15247065
捐赠科研通 4860032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2608323
邀请新用户注册赠送积分活动 1559256
关于科研通互助平台的介绍 1517033