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发布人：上海惠诚生物科技有限公司
发布日期:2020/3/2 16:10:42
以木质纤维素为原料，经产油微生物异养发酵生产油脂，是解决油脂资源短缺的重要途径。圆红冬孢酵母是一株性状优良的产油酵母，但其遗传背景不清楚，使用多种组学技术，以系统揭示其遗传基础和理解其油脂积累机制。
基因组测序和组装，得到20 Mb的基因组草图，注释了8171个蛋白编码基因，得到高精度的基因组注释数据库。解析了限氮培养导致油脂积累的机制。富氮和限氮恒化培养细胞的油脂含量分别为22%和33%，数字基因表达谱分析比较了两种细胞的转录组，在限氮条件下，转录上调基因1177个，下调基因853个。比较了富氮培养的种子细胞与限氮培养细胞的蛋白质组，共鉴定到3108个蛋白，其中差异表达蛋白538个。氮缺乏使细胞上调氮源利用相关基因的表达，增强自噬能力，提高氮源利用效率；下调核酸和蛋白合成，减少氮源消耗并抑制细胞生长；而油脂合成相关基因则可能受到转录后调控。比较转录组和蛋白质组分析表明，油脂积累涉及全局性的细胞生理生化响应。纯化了圆红冬孢酵母的脂滴，鉴定到226个脂滴蛋白，分析了脂滴蛋白基因的表达水平。限氮条件下，分别有85和77个脂滴蛋白的转录和蛋白水平显著改变，且多与油脂积累紧密关联。发现一新颖的类周脂素蛋白，它为脂滴表面蛋白，在富油细胞中表达上调；在酵母中过表达该蛋白，使细胞形成单个大脂滴，表明它对于调节脂滴动态有重要作用。
微生物法转化生物质资源制备高还原度化合物，如长链脂肪酸衍生物、萜类化合物等，具有反应条件温和、可控性强、易于大规模生产等特点，是解决化石能源枯竭危机的重要途径之一。产油真菌——圆红冬孢酵母可作为一个优良的细胞工厂
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