Bioprodução sustentável de sapogeninas e meroterpenóides triterpenóides em um cogumelo medicinal de engenharia metabolicamente

Os ácidos oleanólicos e ursólicos derivados de plantas são procurados saçogeninas triterpenóides usadas nos medicamentos curativos e preventivos modernos. Várias espécies vegetais foram superexploradas para a extração de sapogenina triterpenóide. Neste estudo, reconfiguramos as impressões digitais metabólicas de Ganoderma lucidum e produziu ácidos oleanólicos e ursólicos, ácidos ganodéricos e meroterpenóides. Os ácidos oleanólicos e ursólicos foram sintetizados pela primeira vez no cogumelo medicinal, expressando amirina-sintases e beta-amirina 28-monooxigenase das plantas. A produção de precursores de sapogenina (2,3-oxidosqualeno) e ácido ganodérico foi aprimorada pela reconstrução da by way of biossintética de terpenóides de cogumelos usando um novo agrupamento de genes terpenóides recuperado do micélio. A superexpressão das proteínas VEA -VELB e LAEA regulou o metabolismo secundário e estimulou a hiperprodução de um meroterpenóide renoprotetor. As variantes de veludo de veludo e laea VEA -PELB desenvolveram um fenótipo amarelo radicalmente distinto que ainda não foi relatado em nenhuma das variantes miceliais de cogumelos. A edição de Lanosterol sintase, baseada em CRISPR-ASCPF1, reprimiu a by way of concorrente de ácido ganodérico e aumentou ainda mais o acúmulo de 2,3-oxidosqualeno e a biossíntese de sapogenina triterpenóide. O título de ácido oleanólico e ursólico atingiu 1,478 g l^-1 e 0,87 g l^-1respectivamente, quando as condições de fermentação foram otimizadas em um biorreator de 5 L de laboratório. Este estudo apresenta estratégias fascinantes de engenharia metabólica que remodelam GanodermaA rota metabólica e produz ácido oleanólico, ácido ursólico, ácidos ganodéricos e meroterpenóides. Essas novas cepas poderiam substituir as espécies de plantas selvagens como uma fonte verde de sapogeninas triterpenóides.