近日，*抓饭直播app下载校长白仲虎教授领导的科研团队在合成生物学领域取得新进展，相关研究成果以“Modular co-culture engineering ofEscherichia coliandSaccharomyces cerevisiaeforde novobiosynthesis of tryptophol from glucose”为题，发表于国际期刊Bioresource Technology（IF9，JCR Q1，中国科学院1区，Top）。该研究围绕高附加值芳香醇色醇（tryptophol，indole-3-ethanol, IET）的绿色制造，构建了模块化大肠杆菌——酿酒酵母共培养体系，实现了以葡萄糖为底物的色醇从头生物合成。

色醇是一类具有重要应用潜力的芳香化合物，在食品风味、功能分子开发及医药中间体合成等方面具有广阔前景，但其现有生产方式主要依赖化学合成，普遍存在反应条件苛刻、能耗较高及环境负担较重等问题。针对单一微生物底盘在复杂代谢路径构建中存在的代谢负担重、前体供给不足和通量耦联困难等瓶颈，该研究提出模块化共培养策略，以大肠杆菌承担上游L-色氨酸高效合成任务，以酿酒酵母承担下Ehrlich通路介导的色醇转化任务，通过跨物种分工协作实现从葡萄糖到目标产物的高效代谢耦联。

研究团队通过强化大肠杆菌中aroG、serA和trpEDCBA等关键基因，提高了L-色氨酸合成能力；同时在酿酒酵母中强化ARO9、ARO10和SFA1所介导的Ehrlich通路，过表达转运蛋白TAT1，并结合基因组尺度代谢模型和OptKnock算法敲除UGA1，进一步提升了底物利用效率和产物流向。其中，团队结合荧光标记技术解析了共培养体系中两类微生物的互作关系，并系统优化了接种比例、总接种量及补料发酵条件，最终在5 L发酵罐补料分批发酵中实现色醇产量2.14 g/L，较前期酿酒酵母单菌体系的1.04 g/L显著提升，同时明显缩短了发酵周期，展现出突出的生产效率优势。

该研究将代谢工程、转运工程、基因组尺度模型设计与发酵过程优化有机结合，证明了模块化微生物共培养体系在高值芳香醇绿色制造中的应用潜力，也为复杂天然产物及芳香族化合物的可持续生物制造提供了新思路。（编辑：任美琪）