Dmytruk K. V. Метаболічна інженерія дріжджів для конструювання ефективних продуцентів рибофлавіну та етанолу

Об'єкт дослідження: метаболічні шляхи для конструювання надпродуцентів рибофлавіну та етанолу, на основі дріжджів. Мета роботи: розробка підходів до конструювання надсинтетиків рибофлавіну на основі дріжджів Candida famata, продуцентів етанолу першого та другого поколінь на основі дріжджів Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis та Hansenula polymorpha із використанням методів метаболічної інженерії. Методи дослідження: генетичні, молекулярно-біологічні, біохімічні та мікробіологічні. Ідентифіковано транскрипційний фактор Sef1, залучений у регуляцію синтезу вітаміну В2, що визначає стабільність промислового продуцента рибофлавіну, штаму dep8 дріжджів C. famata. Посилення експресії регуляторного SEF1 та структурних генів RIB1 та RIB7 біосинтезу рибофлавіну забезпечували нагромадження 16 г/л вітаміну В2 штамами C. famata. Для отримання поліпшених продуцентів етанолу на основі дріжджів S. cerevisiae було посилено експресію гена PHO8 та apy. Дерепресія початкових етапів катаболізму ксилози дозволили відібрати мутанти H. polymorpha з підвищеним виходом етанолу при ферментації ксилози при 45°С. Делеція генів ATG13 та CAT8 підвищує продукцію етанолу при ферментації ксилози. Пероксисомні ферменти дигідроксиацетонсинтаза та трансальдолаза залучені в процес алкогольної ферментації ксилози у H. polymorpha, а дерепресія відповідних генів приводить до зростання продукції етанолу до 12 г/л.