课题组和生物技术部周雍进研究员课题组合作利用定量蛋白质组方法比较了毕赤酵母在甲醇和葡萄糖培养基中的代谢差异。研究成果在合成生物学知名学术期刊Synthetic and Systems Biotechnology（以下简称SSB）在线发表，标题为“Comparative proteomics analysis of Pichia pastoris cultivating in glucose and methanol”，并获得该杂志2022年度最佳论文奖。

毕赤酵母（Pichia pastoris）为甲基营养型酵母，以甲醇为唯一碳源，被广泛应用于蛋白质生产。近年来，在双碳背景下，毕赤酵母开始被用于甲醇生物转化合成化学品及高端能源。然而，甲醇代谢网络不清晰阻碍了代谢工程优化以及目标产物合成效率。本论文对毕赤酵母分别以甲醇及葡萄糖为碳源的蛋白质组进行定量分析，发现以甲醇为碳源，在对数期及平台期，分别有243和158个蛋白与葡萄糖为碳源相比时高表达，分别有244和304个蛋白与葡萄糖为碳源相比时低表达。通过利用密度梯度方法对过氧化物酶体进行富集，在对数期和平台期，发现分别有481个和524个蛋白存在差异表达。进一步对代谢途径分析发现，甲醇培养时甲醇代谢途径以及糖异生相关。此外，本文特别发现转醛酶基因TAL2在甲醇培养时高表达，敲除此基因后甲醇利用时细胞生长降低，表明此酶有利于甲醇同化。本研究为进一步解析甲醇代谢以及代谢工程改造提供了重要支撑，为甲基营养型酵母甲醇生物转化化学品奠定了基础。

图：以甲醇及葡萄糖为碳源时毕赤酵母中心碳代谢蛋白表达差异分析

SSB期刊（ISSN: 2405-805X，2022 IF：4.8）创刊于2016年，是由科爱出版的高质量国际开放获取期刊，是中国第一个合成生物学SCI期刊。期刊覆盖合成生物学、系统生物学以及生物医药等领域，收录于SCIE、ESCI、EMBASE、PubMed Central、Scopus。2019年，SSB入选中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目。期刊从2021年（第六卷）和2022年（第七卷）发表的文章中，选出一篇最佳原创研究论文和一篇最佳综述，授予2022最佳论文奖。