通過優(yōu)化畢赤酵母Komagataella phaffii GS115表達系統(tǒng),顯著提升高倍甜味蛋白Brazzein的分泌表達水平。首先成功獲得重組菌株K. phaffii Bra-1,經(jīng)搖瓶發(fā)酵優(yōu)化,在甲醇誘導體積分數(shù)2%、生物素體積分數(shù)0.08%、溫度30 ℃、初始pH 6.0的條件下,表達量達到90.2 mg/L。進一步表達元件篩選優(yōu)化實驗表明內(nèi)源醇氧化酶1啟動子(PAOX1)具有最優(yōu)表達性能;αΔ57-70信號肽(SαΔ57-70)通過增強信號肽柔性使Brazzein表達量達到183.2 mg/L;共表達調(diào)控元件蛋白二硫鍵異構酶進一步將產(chǎn)量提高至209.3 mg/L。在5 L生物反應器中,調(diào)控誘導起始OD600為100、pH值恒定在5.0,通過分批補料策略使得Brazzein產(chǎn)量達到1.4 g/L。本研究為甜味蛋白Brazzein的規(guī)模化生產(chǎn)與應用奠定了基礎。
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