イヌリンからの効率的な単一細胞油産生のための、オレイギン酵母Yarrowia lipolyticaにおけるエキソ - イヌリナーゼとエンドinulinase遺伝子の共発現

Yarrowia Lipolyticaは、単一の細胞油（SCO）生産の有望なプラットフォームです。この研究では、エキソ - イヌリナーゼ遺伝子が共発現した形質転換X+N8は、72時間以内に124.33 U/mLのイヌリナーゼ活性を生成する可能性があります。ただし、単一のエキソイヌリナーゼ遺伝子を運ぶ形質転換体X2のイヌリナーゼ活性は、72時間以内にわずか47.33 U/mLでした。さらに、形質転換体X+N8は、イヌリンから48.13％（w/w）SCOを蓄積する可能性があり、細胞乾燥重量は78時間以内に13.63 g/Lに達しました。）同じ条件下で11.23 g/l）。さらに、イヌリンの加水分解と形質転換体X+N8の利用も、発酵プロセス中に形質転換体X2の加水分解よりも効率的でした。これらの結果は、エキソ - イヌリナーゼ遺伝子の共発現が、イヌリナーゼ活性の改善とエキソ - イヌリナーゼの相乗作用により、イヌリンからのSCO産生を有意に強化することを実証しました。その上、形質転換体X+N8の脂肪酸の95.01％以上はC16-C18、特にC18：1（53.10％）であり、脂肪酸をバイオディーゼル生産の原料として使用できることを示唆しています。

Yarrowia lipolytica is a promising platform for the single cell oil (SCO) production. In this study, a transformant X+N8 in which exo- and endo-inulinase genes were co-expressed could produce an inulinase activity of 124.33 U/mL within 72 h. However, the inulinase activity of a transformant X2 carrying a single exo-inulinase gene was only 47.33 U/mL within 72 h. Moreover, the transformant X+N8 could accumulate 48.13% (w/w) SCO from inulin and the cell dry weight reached 13.63 g/L within 78 h, which were significantly higher than those of the transformant X2 (41.87% (w/w) and 11.23 g/L) under the same conditions. In addition, inulin hydrolysis and utilization of the transformant X+N8 were also more efficient than those of the transformant X2 during the fermentation process. These results demonstrated that the co-expression of the exo- and endo-inulinase genes significantly enhanced the SCO production from inulin due to the improvement of the inulinase activity and the synergistic action of exo- and endo-inulinase. Besides, over 95.01% of the fatty acids from the transformant X+N8 were C16-C18, especially C18:1 (53.10%), suggesting that the fatty acids could be used as feedstock for biodiesel production.