生产胆固醇酿酒酵母菌株的构建与优化
摘 要：为了解决传统胆固醇生产工艺存在生物安全风险及环境污染等问题，采用合成生物学与代谢工程策略，系统重构酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）胆固醇合成途径。通过增强甲羟戊酸（MVA）途径关键酶表达强度，增加异源 24-脱氢胆固醇还原酶基因拷贝数，优化后鲨烯途径代谢流分配以及结合过氧化物酶体工程强化前体供应，构建高效合成胆固醇的工程菌株 CHO224。结果表明：菌株 CHO224 摇瓶发酵的胆固醇产量达 784.11 mg/L，是初代菌株 CHO011 的 24.8 倍；最终通过发酵工艺优化，在 5 L 高密度发酵罐中进行精准发酵，胆固醇产量达 4.71 g/L，是初代菌株 CHO011 的 149 倍。本研究为胆固醇及其衍生物的绿色生产提供了可借鉴的途径优化策略与菌株构建方式。
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