米替拉吉烯高产酿酒酵母菌株

产量达 1.02 g/L

通过正交异戊烯醇利用途径和人工多功能酶，在酿酒酵母中实现了米替拉吉烯的高效合成。

Weiwei, Ge · Zhang, Jiale · Zhang, Chuanbo · 卢文玉

Bioresource Technology 2025

参数信息

米替拉吉烯产量

146.1 mg/L

米替拉吉烯产量

414.4 mg/L

米替拉吉烯产量

1.02 g/L

技术优势

前体供应不再受限

正交异戊烯醇利用途径（IUP）绕过内源 MVA 途径的严格调控，为米替拉吉烯合成提供充足前体。

区室化协同增效

将 IUP 适配到线粒体和过氧化物酶体，并通过区室组合工程增强前体供应，使米替拉吉烯产量提升至 146.1 mg/L。

人工酶一步到位

模拟天然多功能酶构建人工多功能酶 tSmCPS-tSmKSL-PvPT，在菌株 PCM-MT1 中将产量提高到 414.4 mg/L。

发酵放大可行

在 5 L 生物反应器中补料分批发酵，最终产量达到 1.02 g/L，证明该菌株具备工业化潜力。

应用场景

• 萜类化合物生产：直接获取高产米替拉吉烯的酿酒酵母底盘，用于萜类化合物生产。
• 酵母代谢工程：引入正交 IUP 途径和人工多功能酶，拓展酵母代谢工程工具。
• 植物天然产物合成：以微生物发酵替代植物提取，合成植物来源的米替拉吉烯，降低对植物资源的依赖。
• 微生物细胞工厂：构建可放大的酿酒酵母细胞工厂，产量达 1.02 g/L，具备工业应用潜力。