Metabolic engineering of the non-conventional yeast Kluyveromyces marxianus for enhancing the biosynthesis of succinic acid
Notice bibliographique
Résumé
Succinic acid is a crucial four-carbon dicarboxylic acid with widespread applications in the detergent, food, and pharmaceutical industries. However, its microbial production on a large scale is limited by the utilization of neutralizing agents and high cooling costs. In this study, we conducted metabolic engineering of the thermotolerant and acid-tolerant yeast Kluyveromyces marxianus to facilitate the efficient biosynthesis of succinic acid at high temperature and low pH. A robust genetic manipulation platform for K. marxianus was established by developing gene editing tools, characterizing neutral integration sites, and identifying endogenous promoters. Leveraging this efficient platform, we systematically constructed and optimized the biosynthetic pathway of succinic acid through many metabolic engineering strategies, such as the knockout of byproduct pathways, the redistribution of carbon flux, and the enhancement of the succinic acid transport system. Finally, the engineered strain K. marxianus KmSA12 was able to produce 50.6 g/L succinic acid with a yield of 0.31 g/g and productivity of 0.42 g/L/h in a 5-L bioreactor. These results demonstrate the potential of K. marxianus as a promising platform for the large-scale production of various organic acids.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».