Инженерные дрожжи повышают производство D-молочной кислоты, продвигая экологичное биопроизводство

Исследователи из Университета Осаки Метрополитен обнаружили оптимальный генетический "рецепт", превращающий дрожжи в эффективную экологичную фабрику для конверсии метанола в D-молочную кислоту — ключевое соединение для биоразлагаемых пластиков и фармацевтики.

Этот подход может снизить зависимость от нефтехимических процессов и способствовать более устойчивому химическому производству.

Исследование опубликовано в Biotechnology for Biofuels and Bioproducts.

Молочная кислота широко используется в пищевой, косметической, фармацевтической промышленности и для производства биопластиков. Она существует в двух формах: L- и D-молочная кислота. D-форма значительно менее доступна и гораздо дороже.

Команда использовала дрожжи Komagataella phaffii, способные утилизировать метанол. Целью было определить оптимальную комбинацию генов D-лактатдегидрогеназы (D-LDH) и промоторов в K. phaffii для максимизации производства D-молочной кислоты из метанола.

D-LDH — ключевой фермент, ответственный за конверсию предшественников в D-молочную кислоту, а промоторы — это последовательности ДНК, регулирующие экспрессию генов.

После тестирования пяти различных генов D-LDH и восьми промоторов исследователи идентифицировали идеальную комбинацию, которая повысила производство D-молочной кислоты в 1.5 раза по сравнению с другими метанол-основными методами.

Полученные результаты показывают, что инженерные штаммы дрожжей могут быть адаптированы для производства широкого спектра полезных коммерческих соединений. Способность синтезировать химикаты из возобновляемых источников углерода, таких как метанол, считается критически важным достижением для устойчивого развития.