메탄올은 전 세계 탄소 중립에 도움이 될 수 있는 이상적인 생물제조 공급원료입니다. 그러나 메탄올의 독성은 생화학적 생산을 향한 메탄올 대사의 효율성을 제한합니다.
최근 중국 다롄 화학물리연구소(DICP)의 ZHOU Yongjin 교수가 이끄는 연구 그룹이 중국 과학 아카데미 (CAS)는 단독 메탄올로부터 유리 지방산을 공학적으로 생산하면 메틸영양 효모 Ogataea polymorpha에서 인지질의 세포 수준이 감소하여 세포 사멸을 초래하고 적응 실험실 진화에 의해 세포 성장이 회복된다는 것을 보여주었습니다.
팀이 성공적으로 설계되었습니다. 누룩 세포 대사를 재배치하고 메탄올 독성을 완화하여 단독 메탄올로부터 유리 지방산(FFA)을 효율적으로 생산하기 위한 Ogataea polymorpha.
베이킹과 양조의 일반적인 성분인 효모는 메탄올 기반 바이오 제조를 위한 완벽한 숙주입니다. 생합성 과정의 효율성은 세포 메탄올 대사가 엄격하게 제어되기 때문에 메탄올 독성에 의해 제한될 수 있습니다. 메탄올 독성, 대사 및 제품 생합성에 대한 정보는 제한적입니다.
과학자들은 메탄올에서 Ogataea polymorpha를 생성하는 조작된 FFA의 성장 결핍을 관찰했으며 이 결핍은 적응 실험실 진화에 의해 회복되었습니다. 다중 오믹스 분석(유전체학, 전사체학 및 지질학)은 FFA 과잉 생산이 인지질 지혈을 교란시키는 것으로 나타났습니다.
저우 교수 말했다, "이 연구는 생물 생산 중 메탄올 독성의 메커니즘을 밝히고 산업 응용을 위한 부가가치 제품으로 효율적인 메탄올 생물 변환을 달성합니다."
저널 참조 :
- Gao, J., Li, Y., Yu, W. et al. 세포 사멸로부터 효모를 구하는 것은 단독 메탄올로부터 지방산의 과잉 생산을 가능하게 한다. 냇 메타브 4, 932-943 (2022). DOI: 10.1038/s42255-022-00601-0
