氮胁迫下代谢工程改造集胞藻PCC 6803通过desC/tolC过表达与aas敲除提升不饱和脂肪酸分泌的研究

《Alcohol》：Under nitrogen deprivation, Synechocystis sp. PCC 6803 overexpressing desC and tolC with an aas knockout releases a higher proportion of unsaturated fatty acids into the medium

本研究通过构建desC过表达、tolC过表达及aas敲除的集胞藻工程菌，系统解析了氮胁迫下脂肪酸去饱和酶(DesC)与外排蛋白(TolC)协同调控不饱和游离脂肪酸(FFAs)分泌的分子机制，为微藻生物燃料开发提供了新策略。

　　

亮点

本研究重点揭示了desC基因在集胞藻PCC 6803中的功能，该基因在长期氮缺乏条件下显著促进了不饱和游离脂肪酸的分泌。

结论

本研究证明了氮胁迫和基因修饰对集胞藻PCC 6803脂质代谢和游离脂肪酸释放的重要影响。我们通过特定基因优化（如过表达tolC和desC以增强脂肪酸分泌和膜流动性，以及敲除aas以抑制脂肪酸再同化）有效提升了游离脂肪酸合成能力，为生物燃料应用提供了潜力。研究结果表明，在氮缺乏条件下，工程菌株能持续分泌更高比例的不饱和脂肪酸，同时保持多羟基丁酸酯的积累水平，这为理解碳流向调控提供了新见解。