用于工业萜类化合物生产与生物工程的纤维状糖酵母代谢快照

《BMC Microbiology》：Snapshot at Saccharomycopsis fibuligera metabolism for industrial terpenoid production and bioengineering

　　

摘要

背景

微生物代谢工程越来越依赖于寻找具有优良代谢特性的强健非传统酵母底盘。尽管Saccharomyces cerevisiae仍然是异戊二烯类化合物工程的主要模型，但其他替代酵母可能提供更优的天然前体物质。本文首次对Saccharomycopsis fibuligera进行了比较性代谢组学分析，重点研究了甲羟戊酸途径和萜类化合物核心结构合成途径。

结果

LC-MS分析显示，S. fibuligera中的乙酰辅酶A、HMG辅酶A以及MVA水平较高，表明其通过MVA途径的代谢流非常强劲。通用异戊二烯前体IPP和DMAPP的积累水平也远高于S. cerevisiae，同时FPP和麦角固醇的含量也有所增加，这表明该菌能够高效地将代谢物用于甾醇合成。相反，糖酵解相关的代谢物水平下降，而TCA循环中间体的含量上升，这些结果支持了S. fibuligera具有Crabtree阴性表型的观点。氨基酸分析还显示出其具备更强的氮储存能力。

结论

这些研究结果表明，S. fibuligera是一种代谢特性优良的酵母平台，它具有较高的MVA途径活性以及充足的萜类化合物合成所需前体物质，因此极具潜力成为下一代萜类化合物生物生产的理想微生物底盘。