一种基于代谢组学技术的逆代谢工程调控酿酒酵母高产羟基酪醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于代谢组学技术的逆代谢工程调控酿酒酵母高产羟基酪醇的方法，属于微生物基因工程技术领域。本发明专利技术采用逆代谢工程对羟基酪醇工程菌株的未知限速靶点进行挖掘并开展深入改造，设计了三个模块化工程调控，通过强化前体供应、重置辅因子再生和削弱竞争途径，并且维持菌株的生产状态，使得酿酒酵母(S.cerevisiae)的羟基酪醇摇瓶产量达到639.84mg/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于代谢组学技术的逆代谢工程调控酿酒酵母高产羟基酪醇的方法，属于微生物基因工程。

技术介绍

1、羟基酪醇(3,4-二羟基苯乙醇)是橄榄油中主要活性因子，在抗氧化、抗炎、抗肿瘤、治疗心血管疾病和解毒等方面显示出良好生理功能，在生物医药、食品、化妆品等领域具有较大的市场价值。目前羟基酪醇的商业供应主要来源于天然提取，但由于原料中其他酚类物质的存在，因此天然提取会加大提取工艺复杂度，降低回收率。而化学合成步骤繁琐，溶剂残留以及产生重金属等污染环境的问题，成为了化学合成的受限因素。

2、由于羟基酪醇天然提取的复杂性以及化学合成对环境的不友好性，微生物细胞工厂合成羟基酪醇有望成为一种新型的商业化合成方式。目前，羟基酪醇通过微生物的常规代谢工程调控主要的限速靶点：依据已知的代谢通路进行路径强化、敲除、抑制等基因操作对细胞表型优化，实现高效生物合成。但底盘细胞中仍有各种未知靶点限制了细胞表型的重塑，进而影响到产量提升。代谢组学分析可通过工程菌株与对照菌株进行代谢产物差异分析，确定代谢途径中的限速靶点。因此，通过进行代谢组学分析对羟基酪醇工程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种从头合成路径羟基酪醇的工程酵母，其特征在于，所述工程酵母以YLYJ-004为出发菌株，过表达来源于大肠杆菌的预苯酸脱氢酶突变基因TyraM52I/A354V、来源于大肠杆菌的莽草酸激酶基因arol、来源于野生酵母菌株By4741的双功能分支酸合成酶/核黄素还原酶Aro2或苯丙酮酸脱羧酶基因Aro10，过表达羟化酶基因Pahpaaopt、Pahpacopt；过表达来源于枯草芽孢杆菌的双功能3,4-二羟基-2-丁酮-4-磷酸合成酶/GTP环水解酶I基因Bsribbaopt、来源于海洋热菌的双功能核黄素激酶/FAD合成酶Tmfadsopt、FAD合成酶基因Fad1、核黄素激酶基因Fmn...

【技术特征摘要】

1.一种从头合成路径羟基酪醇的工程酵母，其特征在于，所述工程酵母以ylyj-004为出发菌株，过表达来源于大肠杆菌的预苯酸脱氢酶突变基因tyram52i/a354v、来源于大肠杆菌的莽草酸激酶基因arol、来源于野生酵母菌株by4741的双功能分支酸合成酶/核黄素还原酶aro2或苯丙酮酸脱羧酶基因aro10，过表达羟化酶基因pahpaaopt、pahpacopt；过表达来源于枯草芽孢杆菌的双功能3,4-二羟基-2-丁酮-4-磷酸合成酶/gtp环水解酶i基因bsribbaopt、来源于海洋热菌的双功能核黄素激酶/fad合成酶tmfadsopt、fad合成酶基因fad1、核黄素激酶基因fmn1、线粒体fad输出酶基因flx1或核黄素转运蛋白mch5。

2.根据权利要求1所述的工程酵母，其特征在于，敲除丙酮酸脱羧酶同工酶基因pdc1和/或预苯酸脱水酶基因pha2。

3.根据权利要求1所述的工程酵母，其特征在于，利用两种不同的质粒游离表达pahpaaopt、pahpacopt和bsribbaopt。

4.根据权利要求3所述的工程酵母，其特征在于，所述工程酵母采用pcev-g1-km质粒表达pahpaaopt和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕小妹，谷碧璇，杨瑞金，刘英杰，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：