[发明专利]一种利用解脂耶氏酵母途径定位合成萜类化合物的方法

摘要

本发明公开了一种利用解脂耶氏酵母途径定位合成萜类化合物的方法，是在解脂耶氏酵母中将甲羟戊酸合成途径的乙酰辅酶A硫解酶、HMG‑CoA合成酶和HMG‑CoA还原酶超表达并定位至过氧化物酶体，获得工程菌MP1；在工程菌株MP1的基础上，表达α‑法呢烯合成途径，获得工程菌FP1；或表达β‑胡萝卜素合成途径，获得工程菌CP1；或表达芳樟醇合成途径，获得工程菌LP1；使菌株FP1、CP1或LP1能够利用含脂肪酸或油脂的培养基在好氧条件下实现合成萜类化合物，比利用传统方法合成萜类化合物的产率更高。本发明方法可以利用脂肪酸、油脂和廉价的厨余用油来生产甲羟戊酸下游萜类化合物，具有可观的应用前景和经济价值。

主权项

1.一种利用解脂耶氏酵母途径定位合成萜类化合物的方法，其特征是：在解脂耶氏酵母中将甲羟戊酸合成途径的关键酶乙酰辅酶A硫解酶、HMG‑CoA合成酶和HMG‑CoA还原酶超表达并定位至过氧化物酶体，获得含HMGR‑ePTS1、HMGS‑ePTS1和AtoB‑ePTS1基因的解脂耶氏酵母工程菌，该菌株命名为MP1；其中涉及的ePTS1为在蛋白质中添加的具有将蛋白质定位至过氧化物酶体内的功能的过氧化物酶体定位信号，命名为ePTS1；在工程菌株MP1的基础上，表达α‑法呢烯合成途径，获得含HMGR‑ePTS1、HMGS‑ePTS1、AtoB‑ePTS1和α‑FS基因的解脂耶氏酵母工程菌，该菌株命名为FP1；或者在工程菌株MP1的基础上，表达β‑胡萝卜素合成途径，获得含HMGR‑ePTS1、HMGS‑ePTS1、AtoB‑ePTS1、carB和carRP基因的解脂耶氏酵母工程菌，该菌株命名为CP1；或者在工程菌株MP1的基础上，表达芳樟醇合成途径，获得含HMGR‑ePTS1、HMGS‑ePTS1、AtoB‑ePTS1和LIS基因的解脂耶氏酵母工程菌，该菌株命名为LP1；使获得的解脂耶氏酵母工程菌株FP1、CP1或LP1能够利用含脂肪酸或油脂的培养基在好氧条件下合成萜类化合物；其中，所述利用含脂肪酸或油脂的培养基在好氧条件下合成萜类化合物的方法和条件是：将解脂耶氏酵母工程菌株FP1、CP1或LP1在培养温度为30±1℃，摇瓶培养转速120～220rpm，培养96～240h；所述含脂肪酸或油脂的培养基命名为改良YJX培养基，其配方是：酵母粉10g/L，蛋白胨20g/L，脂肪酸或油脂20～60g/L，吐温80 0.4～1.5g/L，余量为水，其中配方中所述脂肪酸或油脂选油酸、软脂酸、硬脂酸、亚油酸、三油酸甘油酯、棕榈油、大豆油、橄榄油、菜籽油、花生油、芝麻油或厨余用油；培养过程中，每隔12或24h取样，检测萜类化合物的含量；所述萜类化合物是指法呢烯、檀香烯、柠檬烯、法呢醇、番茄红素、β‑胡萝卜素、异戊二烯、角鲨烯、麦角固醇、青蒿酸、青蒿素、瓦伦烯、大麻素、人参皂苷、紫杉醇、丹参酮、香紫苏醇、β‑紫罗兰酮或芳樟醇。