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最近、ブタノール（1-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール）は、代替ガソリン添加剤として注目を集めています。ブタノールには、エタノールと比較していくつかの特性が有利であり、したがって、一般的に使用される産業微生物の1-ブタノール経路の再構築には強い関心があります。本研究では、1-ブタノール産生の生合成経路が酵母Saccharomyces cerevisiaeで再構築されました。ブタノール産生のために異種酵素を導入することに加えて、酵母を設計して、1-ブタノール生合成の前駆体代謝物であるサイトゾルアセチルCoAに対するフラックスを増加させました。これは、アルコールデヒドロゲナーゼ（ADH2）、アセトアルデヒドデヒドロゲナーゼ（ALD6）、アセチルCoAシンテターゼ（ACS）、およびアセチルCoAアセチルトランスフェラーゼ（ERG10）、および層の使用の使用の使用の使用のためのプラスミド含有遺伝子の導入によって行われました。マロ酸シンターゼ（MLS1）またはクエン酸シンターゼ（CIT2）遺伝子。我々の結果は、最大のブタノール力価を16.3 mg/Lの最大生産株を持つ、サイトゾルアセチルCoAレベルの増加のために設計された株のブタノール産生の増加の傾向を示しています。これは、酵母について報告された以前の値と比較してブタノール力価の6.5倍の改善を表し、この生物による異種ブタノール産生のためのサイトゾルアセチルCoA供給の改善の重要性を示しています。
最近、ブタノール（1-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール）は、代替ガソリン添加剤として注目を集めています。ブタノールには、エタノールと比較していくつかの特性が有利であり、したがって、一般的に使用される産業微生物の1-ブタノール経路の再構築には強い関心があります。本研究では、1-ブタノール産生の生合成経路が酵母Saccharomyces cerevisiaeで再構築されました。ブタノール産生のために異種酵素を導入することに加えて、酵母を設計して、1-ブタノール生合成の前駆体代謝物であるサイトゾルアセチルCoAに対するフラックスを増加させました。これは、アルコールデヒドロゲナーゼ（ADH2）、アセトアルデヒドデヒドロゲナーゼ（ALD6）、アセチルCoAシンテターゼ（ACS）、およびアセチルCoAアセチルトランスフェラーゼ（ERG10）、および層の使用の使用の使用の使用のためのプラスミド含有遺伝子の導入によって行われました。マロ酸シンターゼ（MLS1）またはクエン酸シンターゼ（CIT2）遺伝子。我々の結果は、最大のブタノール力価を16.3 mg/Lの最大生産株を持つ、サイトゾルアセチルCoAレベルの増加のために設計された株のブタノール産生の増加の傾向を示しています。これは、酵母について報告された以前の値と比較してブタノール力価の6.5倍の改善を表し、この生物による異種ブタノール産生のためのサイトゾルアセチルCoA供給の改善の重要性を示しています。
Recently, butanols (1-butanol, 2-butanol and iso-butanol) have generated attention as alternative gasoline additives. Butanols have several properties favorable in comparison to ethanol, and strong interest therefore exists in the reconstruction of the 1-butanol pathway in commonly used industrial microorganisms. In the present study, the biosynthetic pathway for 1-butanol production was reconstructed in the yeast Saccharomyces cerevisiae. In addition to introducing heterologous enzymes for butanol production, we engineered yeast to have increased flux toward cytosolic acetyl-CoA, the precursor metabolite for 1-butanol biosynthesis. This was done through introduction of a plasmid-containing genes for alcohol dehydrogenase (ADH2), acetaldehyde dehydrogenase (ALD6), acetyl-CoA synthetase (ACS), and acetyl-CoA acetyltransferase (ERG10), as well as the use of strains containing deletions in the malate synthase (MLS1) or citrate synthase (CIT2) genes. Our results show a trend to increased butanol production in strains engineered for increased cytosolic acetyl-CoA levels, with the best-producing strains having maximal butanol titers of 16.3 mg/l. This represents a 6.5-fold improvement in butanol titers compared to previous values reported for yeast and demonstrates the importance of an improved cytosolic acetyl-CoA supply for heterologous butanol production by this organism.
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