近日，南京师范大学食品与制药工程学院黄和教授团队在生物技术顶级期刊 Trends in Biotechnology（IF=14.34）上发表前瞻性论文 Thraustochytrid Cell Factories for Producing Lipid Compounds，该论文综述了裂殖壶菌作为细胞工厂在脂质化学品生产领域的潜力。该论文第一作者为食品与制药工程学院孙小曼 老师，黄和教授为通讯作者。孙小曼老师从硕博期间就跟随黄和教授从事裂殖壶菌相关工作，目前正积极开展利用合成生物学工具提升裂殖壶菌生产脂质化合物的研究方向
脂质化合物在多个领域都有着重要的应用，尤其是在药品和功能食品领域，占据了2018 年市场利润的 40%以上。ω-3 多不饱和脂肪酸和萜类化合物是具有代表性的脂质化合 物，市场需求量大。目前，多不饱和脂肪酸和萜类脂质化合物主要以天然提取和化学合成为主。天然提取存在资源有限、受季节等环境因素影响大、不可持续等缺陷。而采用化学 合成法存在合成步骤繁琐、过程产率低、环境污染严重等问题。利用微生物发酵生产系列脂质化合物具有环境污染小、原料来源广泛、所产油脂安全性好、产品质量好等优点。通 过微生物发酵可持续高效的生产脂质化合物，可以突破天然产物开发利用的瓶颈问题。
裂殖壶菌细胞内能积累大量对人体有用的脂质化合物，该菌可通过异养生长繁殖，黄 和教授团队通过前期菌株筛选及发酵条件控制，细胞干重可达到 200 g/L，油脂占细胞干重70%以上，且其安全性已得到 FDA 的认证。前期项目组选用裂殖壶菌作为合成 ω-3 系列二 十二碳六烯酸（DHA）的底盘菌株，已成功实现了 DHA 的工业化，产量达到报道最高水平。因此，选用裂殖壶菌作为脂质化合物合成的底盘细胞，从合成 DHA 拓展到合成 EPA及萜类化合物，具有实现工业化生产的技术条件。该论文从底物利用，油脂合成途径及发 酵过程控制等方面对裂殖壶菌的潜力进行了全面阐述。
论文来源：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167779920302729
