酿酒酵母中苜蓿源诱导型转录调控工具的构建与应用

作     者：冯镁琳 史彩芳 王颖 李春 FENG Meilin;SHI Caifang;WANG Ying;LI Chun

作者机构：北京理工大学化学与化工学院、生物化工研究所、医药分子科学与制剂工程工信部重点实验室北京100081 清华大学化学工程系北京100084 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2025年第41卷第1期

页      面：363-375页

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFA0901800) 国家自然科学基金(22078020,22378022) 

主　　题：转录因子 调控元件 酿酒酵母 β-胡萝卜素 合成生物学 

摘      要：基于转录因子的转录调控是广泛应用于微生物细胞工厂的一种有效的调控方式。目前,已实现应用的酿酒酵母内源天然转录调控元件较少,且存在基础表达高或动态范围窄等问题,无法满足异源化合物的特定代谢调控需求。植物中含有丰富的转录调控元件,但大多元件的序列和功能尚未充分表征和优化,在微生物细胞工厂中的应用更是处于初级阶段。本研究选取了蒺藜苜蓿中天然调控元件,包括转录因子MtTASR2和MtTASR3以及其结合的启动子ProHMGR1,对其进行功能表征和工程化改造,构建了诱导型转录调控工具,并将其应用于酿酒酵母中β-胡萝卜素异源合成途径的特异性调控,使β-胡萝卜素产量相比出发菌株提高7.31倍。本研究进一步证明了植物源转录调控元件可用于调节酿酒酵母中基因的表达,为其在微生物细胞工厂中的特异性调控和应用提供了新的策略和思路。