保障日常蛋白供給關乎國計民生。我國傳統農牧業來源的蛋白供給處于供不足需的局面，并導致巨大貿易缺口。因此，亟需一種新的供給模式以保證蛋白大規模供應，同時保障其營養價值、安全性和可持續性。由威尼斯鐮刀菌發酵生產的菌絲體蛋白具有安全性好、營養豐富、可持續大規模生產等優勢，是一種有望打破依靠傳統農作物和畜禽資源獲取熱量和蛋白格局的新蛋白，然而，天然菌株生產菌絲體蛋白時的低碳源轉化率、低合成速率和低蛋白含量在很大程度上制約了其發展。
中國科學院天津工業生物技術研究所研究員李德茂、王欽宏團隊等，以威尼斯鐮刀菌TB01菌絲體蛋白發酵生產中副產物乙醇大量合成導致碳源流失這一關鍵限制因素為突破口，以轉錄組和代謝組分析為導向，靶定以阻斷副產物乙醇合成和糖異生途徑為主的丙酮酸代謝途徑重塑來減少碳代謝流流失和強化TCA循環。在結合發酵優化后，研究實現菌絲體蛋白合成速率、碳源轉化率和蛋白含量的同步提升，使獲得相同蛋白質產量的情況下，工程菌株發酵所需的葡萄糖消耗量減少61%。
相關研究成果發表在《農業與食品化學雜志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）上。研究工作得到國家自然科學基金、中國博士后科學基金等的支持。
代謝工程改造和發酵優化高效生產菌絲體蛋白
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