Le méthanol est une matière première idéale pour la biofabrication qui peut bénéficier à la neutralité carbone mondiale. Cependant, la toxicité du méthanol limite l'efficacité du métabolisme du méthanol vis-à-vis de la production biochimique.
Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur ZHOU Yongjin du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) du Académie chinoise des sciences (CAS) a montré que l'ingénierie de la production d'acides gras libres à partir du seul méthanol entraîne la mort cellulaire avec une diminution des niveaux cellulaires de phospholipides dans la levure méthylotrophe Ogataea polymorpha, et la croissance cellulaire est restaurée par une évolution adaptative en laboratoire.
L'équipe a conçu avec succès Levure Ogataea polymorpha pour une production efficace d'acides gras libres (FFA) à partir du seul méthanol en recâblant le métabolisme cellulaire et en soulageant la toxicité du méthanol.
En tant qu'ingrédient courant dans la boulangerie et le brassage, la levure est un hôte parfait pour la biofabrication à base de méthanol. L'efficacité du processus de biosynthèse peut être limitée par la toxicité du méthanol, car le métabolisme cellulaire du méthanol est strictement contrôlé. Il existe peu d'informations sur la toxicité du méthanol, son métabolisme et la biosynthèse du produit.
Les scientifiques ont observé un déficit de croissance des FFA modifiés produisant Ogataea polymorpha dans le méthanol, et ce déficit a été restauré par une évolution adaptative en laboratoire. L'analyse multi-omique (génomique, transcriptomique et lipidomique) a montré que la surproduction de FFA perturbait l'hémostase des phospholipides.
Pr ZHOU a affirmé Valérie Plante., "Ce travail révèle les mécanismes de la toxicité du méthanol lors des bioproductions et permet une biotransformation efficace du méthanol en produits à valeur ajoutée pour des applications industrielles."
Journal de référence:
- Gao, J., Li, Y., Yu, W. et al. Le sauvetage de la levure de la mort cellulaire permet une surproduction d'acides gras à partir du seul méthanol. Nat Métab 4, 932-943 (2022). EST CE QUE JE: 10.1038/s42255-022-00601-0
