合成甲基营养酿酒酵母

单一甲醇稳健生长

该菌株通过自重编程舍弃异源途径，利用新发现的ASrG途径同化甲醇，并协同固定甲酸与CO₂。

Guo, Feng · Liu, Kang · Liu, Chen Guang · 吴毅 · 张中海 · Jiang, Wankui · 蒋羽佳 · 信丰学 · 姜岷 · 章文明

Science Advances 2024

技术优势

自主进化出替代途径

菌株在进化过程中舍弃了异源甲醇同化途径，转而利用内源的 Adh2-Sfa1-rGly（ASrG）途径，实现了单一甲醇上的稳健生长。

同时固定两种 C1 化合物

ASrG 途径能够同时同化甲酸和 CO₂，拓宽了 C1 原料的利用范围。

简单添加即可增强生长

添加电子传递材料 C₃N₄ 量子点可明显增强甲醇依赖性生长，操作简单。

应用场景

• 生物制造：用甲醇替代糖类作为发酵原料，降低生物制造对粮食原料的依赖。
• 碳一原料利用：将甲醇、甲酸、CO₂等 C1 原料转化为高值化学品，实现碳循环利用。
• 绿色甲醇经济：为绿色甲醇提供生物转化路径，推动甲醇作为可再生碳源的工业应用。
• 光驱动生物催化：通过添加 C₃N₄ 量子点增强甲醇代谢，为光驱动生物催化提供新策略。