Reprogramming Yeast Metabolism from Alcoholic Fermentation to Lipogenesis

Yu, Tao,1986Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology (författare)

Engineering microorganisms for production of fuels and chemicals often requires major re-programming of metabolism to ensure high flux toward the product of interest. This is challenging, as millions of years of evolution have resulted in establishment of tight regulation of metabolism for optimal growth in the organism's natural habitat. Here, we show through metabolic engineering that it is possible to alter the metabolism of Saccharomyces cerevisiae from traditional ethanol fermentation to a pure lipogenesis metabolism, resulting in high-level production of free fatty acids. Through metabolic engineering and process design, we altered subcellular metabolic trafficking, fine tuned NADPH and ATP supply, and decreased carbon flux to biomass, enabling production of 33.4 g/L extracellular free fatty acids. We further demonstrate that lipogenesis metabolism can replace ethanol fermentation by deletion of pyruvate decarboxylase enzymes followed by adaptive laboratory evolution. Genome sequencing of evolved strains showed that pyruvate kinase mutations were essential for this phenotype.

Zhou, Yongjin,1984Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)yongjin (författare)
Huang, Mingtao,1984Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)mingtao (författare)
Liu, Quanli,1988Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)quanli (författare)
Pereira, Rui,1986Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)ruip (författare)
David, Florian,1981Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)davidfl (författare)
Nielsen, Jens B,1962Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)nielsenj (författare)
Chalmers tekniska högskola (creator_code:org_t)

Av författaren/redakt...: Yu, Tao, 1986; Zhou, Yongjin, 1 ...; Huang, Mingtao, ...; Liu, Quanli, 198 ...; Pereira, Rui, 19 ...; David, Florian, ...; visa fler...; Nielsen, Jens B, ...; visa färre...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Kemiteknik; och Kemiska processe ...

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Industriell biot ...; och Biokatalys och e ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.