Les acides gras et l’acide 3-hydroxypropionique ont été produits efficacement par la co-utilisation technique du glucose et du xylose dans Ogataea polymorpha pour la bioraffinerie de lignocellulose. Crédit : DICP
Une équipe de l’Institut de physique chimique de Dalian a mis au point un système microbien qui optimise la production de produits chimiques précieux à partir de la biomasse lignocellulosique en améliorant la co-fermentation du sucre.
La biomasse lignocellulosique est une matière première renouvelable pour 2sdbiofabrication de génération. En particulier, une co-fermentation efficace du mélange de glucose et de xylose dans des hydrolysats lignocellulosiques est un enjeu clé pour réduire les coûts des produits.
Cependant, la co-utilisation du xylose et du glucose dans les microbes est difficile en raison de l’assimilation limitée du xylose et de l’effet de répression du glucose.
Avancées récentes des chercheurs du DICP
Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Yongjin Zhou de l’Institut de physique chimique de Dalian (DICP) de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a proposé une plateforme microbienne pour la bioraffinerie de lignocellulose. Il peut synthétiser efficacement les dérivés de l’acétyl-CoA, tels que les acides gras (FFA) et le 3-hydroxypropionique. acide (3-HP), en raison de l’apport accru de précurseur acétyl-CoA et de cofacteur NADPH en recâblant le métabolisme cellulaire de Ogatée (Hansénule) polymorphe.
Cette étude sera publiée aujourd’hui (24 août) dans Nature Chimique Biologie.
Innovations technologiques et résultats
Les chercheurs ont réussi à utiliser simultanément le glucose et le xylose. Ils l’ont fait en introduisant un mutant transporteur d’hexose et de la xylose isomérase, et en surexprimant la xylulokinase native pour améliorer le catabolisme et l’importation du xylose.
La souche modifiée a produit 7,0 g/L de FFA à partir de véritables hydrolysats lignocellulosiques dans des flacons agités et 38,2 g/L de FFA à partir de lignocellulose simulée dans un bioréacteur. De plus, cette usine de cellules supérieures a été agrandie pour la production de 3-HP grâce à une stratégie de transformation métabolique, obtenant le titre de 3-HP le plus élevé de 79,6 g/L à partir de lignocellulose simulée.
« Nos travaux ont permis la co-utilisation du xylose et du glucose sans compromettre le métabolisme natif du glucose et ont démontré le potentiel de O. polymorpha en tant qu’usine de cellules pour produire des produits chimiques polyvalents à valeur ajoutée à partir de lignocellulose », a déclaré le professeur Zhou.
