Scheffersomyces Trunk
| Scheffersomyces Trunk | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Королевство: | |
| Разделение: | |
| Сорт: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Разновидность: | С. Стипит
|
| Биномиальное название | |
| Scheffersomyces Trunk (Pignal) Kurtzman & M. Suzuki (2010)
| |
Scheffersomyces Stypitis (ранее пихя -стипи ) является видом дрожжей, принадлежащих к «кладке с кагикой» аскомицеточных дрожжей. Это группа грибов, которые заменяют серин лейцином, когда встречается кодон с куками. S. Stipitis отдаленно связан с дрожжами пивовара , Saccharomyces cerevisiae который использует обычную систему кодонов . Найден, среди прочего, в кишках пассалидных жуков , S. Стипи способен как аэробную, так и кислородную ферментацию , и обладает наиболее известной естественной способностью всех дрожжей напрямую ферментировать ксилозу , превращая его в этанол , потенциально экономически ценное черта. Ксилоза - это гемицеллюлозный сахар, обнаруженный во всех растениях покрытосеменных. Как таковая ксилоза представляет собой второй наиболее распространенный углеводный фрагмент в природе. Ксилоза может быть получена из древесных или сельскохозяйственных остатков с помощью авто- или кислотного гидролиза. Производство этанола из таких лигноцеллюлозных остатков не конкурирует с производством продуктов питания за счет потребления зерна.
Учитывая изобилие ксилозы и ее потенциал для биоконверсии лигноцеллюлозных материалов для возобновляемого топлива, Scheffersomyces Stipitis был тщательно изучен. Полное секвенирование его генома было объявлено в 2007 году . [ 1 ] нативные штаммы S. stpitis Было показано, что производят ≈50 г/л этанолом за 48 ч от чистой ксилозы в определенной минимальной среде с использованием мочевины в качестве источника азота. S. Стипи - это преимущественно гаплоидные дрожжи, но штаммы могут быть вызваны спариванием с собой или с другими штаммами S. stipitis путем культивирования клеток на минимальной среде, содержащей ограничивающие количества источников углерода и азота. Обширный генетический набор инструментов был разработан для S. stipitis , который включает маркеры синтетической лекарственной устойчивости для гена Nourseothrinsferansferase (NAT1) , гигромицина (HPH) и синтетической формы CRE , которая позволяет удалить маркеры. Инженерные штаммы S. stipitis будут производить 57 г/л этанолом из чистого ксилозы за 48 ч, а адаптированные штаммы будут производить значительное количество этанола из кислотных гидролизатов лигноцеллюлозы.
Эта естественная способность S. stipitis ферментировать ксилозу в этанол, вдохновила усилия по разработке этой черты в Saccharomyces cerevisiae . S. cerevisiae предпочтительнее производства этанола из зерна и сахарного тростника, потому что он очень быстро ферментирует гексозные сахарные сахары и очень надежна. Тем не менее, это не является точным метаболизирует ксилозу. Это ограничивает полезность S. cerevisiae в производстве топлива и химикатов из растительных клеточных стен, которые содержат большое количество ксилозы. В ответ S. cerevisiae была спроектирована для ферментации ксилозы посредством добавления генов S. stiptis , xyl1 и xyl2 , кодируя ксилозу редуктазу и ксилолдегидрогеназу соответственно. Согласованное действие этих ферментов превращает ксилозу в ксилулозу, которая естественным образом ферментируется S. cerevisiae . Однако дополнительные модификации необходимы для быстрой ферментации ксилозы.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джеффрис, TW; и др. (Март 2007 г.). «Последовательность генома лигноцеллюлозного биоконвертинга и ксилозы дрожжевой пичжии пихия » . Nature Biotechnology . 25 (3): 319–326. doi : 10.1038/nbt1290 . PMID 17334359 .