近日，生物催化与分子诊断团队以浙江科技大学为第一单位在生物化工领域经典期刊Biotechnology and Bioengineering上在线发表题为“Engineering Yarrowia lipolytica for efficient production of erythritol by decoding and harnessing osmotic-stress-responsive genetic targets”的论文。夏凯博士为该论文第一作者，黄俊教授为论文通讯作者。该研究得到浙江省高层次人才特殊支持计划项目（2022R52024）、浙江省教育厅一般科研项目（Y202351798）、浙江科技大学青年科学基金项目和团队创新项目（2025QN045、2025KC002）和浙江科技大学科研启动基金项目资助。

代谢工程已被证明能有效提高解脂亚罗酵母（Yarrowia lipolytica）的赤藓糖醇产量，但现有方法因局限于实验室菌株和依赖繁琐的基因修饰而存在瓶颈。为突破这些限制，本研究通过系统解析解脂耶氏酵母CA20在赤藓糖醇发酵过程中的渗透胁迫响应机制，鉴定了调控细胞生长与赤藓糖醇生物合成的关键遗传因子。整合转录组学与代谢组学分析表明，核苷酸、脂质、氨基酸、辅因子及维生素代谢对细胞耐受高渗胁迫至关重要。进一步研究发现，编码假设蛋白的A000169基因与GPR1/FUN34/YaaH家族蛋白的A004467基因与赤藓糖醇合成密切相关。通过表达A000169基因并结合敲除A004467与EYD1基因，成功构建了高产菌株EG01，其赤藓糖醇最高产量达218.70 g/L，生产率2.27 g/L/h，较原始菌株CA20提升62.96%，超过先前已报道的采用分批发酵合成赤藓糖醇的最高水平。最终采用两阶段补料分批发酵，在132h内实现了276.70 g/L的产量和0.69 g/g的得率。本研究为构建能够高效合成赤藓糖醇的解脂亚罗酵母工程菌株提供了理论基础和新思路。

论文链接：https://doi.org/10.1002/bit.70040

文：夏凯 初审：付阳 终审：路胜利