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近日，中國科學院天津工業生物技術研究所王欽宏研究員帶領的進化與代謝工程研究團隊在構建解脂耶氏酵母細胞工廠高效合成吉瑪烯A方面取得新進展。研究人員首先挖掘和篩選出了高效吉瑪烯A合酶（dlGAS），其催化活性是已報道lsGAS的4.3倍。隨后，通過融合表達關鍵酶、增強甲羥戊酸途徑通量、下調競爭途徑關鍵基因表達水平以及優化吉瑪烯A合酶拷貝數的方式重構了解脂耶氏酵母中吉瑪烯A合成路徑，使得工程菌株吉瑪烯A產量達到2.1 g/L，同時消除了中間產物甲羥戊酸和競爭性副產物角鯊烯的積累。研究人員進一步通過下調脂質合成和上調脂質再利用增加了胞質乙酰輔酶A供應水平，使得工程菌株吉瑪烯A產量達到2.8 g/L。最終，通過發酵工藝優化，工程菌株的吉瑪烯A產量達到39 g/L，葡萄糖轉化率達到0.181 g/g，這是目前報道解脂耶氏酵母中最高的倍半萜產量以及酵母中最高的萜烯生產葡萄糖轉化率。由于吉瑪烯A經熱重排后可接近100%轉化為β-欖香烯，該工作為抗癌藥β-欖香烯的高效合成提供了新路線。 

該研究工作獲得了天津市合成生物技術創新能力提升行動、國家自然科學基金等項目支持。相關研究結果以封面文章和2023年熱點文章的形式發表于Green Chemistry期刊。天津工業生物所聯合培養碩士生劉琪為該論文第一作者，戴宗杰研究員為該論文通訊作者。 

解脂耶氏酵母中萜類合成途徑重塑和吉瑪烯A高效合成 

Green Chemistry封面文章和2023年熱點文章