解脂耶氏酵母（Yarrowia lipolytica）是一种非常规酵母，具有胁迫耐受性强、底物利用谱广、乙酰辅酶A和还原力供给充足等特点，被认为是生物合成的理想底盘。近年来的研究大都致力于解脂耶氏酵母代谢工程改造，缺少对细胞代谢机制的系统研究。

　　中国科学院天津工业生物技术研究所王钦宏研究员、戴宗杰研究员带领的进化与代谢工程研究团队和澳大利亚蒙纳士大学朱岩博士合作构建了解脂耶氏酵母模式菌株W29的基因组尺度代谢模型iYli21，并整合转录组数据系统解析碳代谢途径。该模型在预测190种Biolog碳源利用达到85.7%的准确率。以转录组学数据为约束，研究团队利用模型计算了解脂耶氏酵母在葡萄糖、甘油、己酸、油酸、三油酰甘油酯、三丁酸甘油酯六种碳源下的代谢流分布。当以葡萄糖和甘油为唯一碳源时，代谢流集中在糖酵解，而当以脂肪酸、烷烃和甘油脂为唯一碳源时，大部分代谢流分布于糖异生和脂肪酸氧化。随后，利用模型预测了46种底物生产5种常见产物（柠檬酸、赤藓糖醇、3-脱氢莽草酸、油酸、柠檬烯）的得率，发现己酸在最大理论产率方面相比其他底物具有明显优势。经对比分析，iYli21较已报道解脂耶氏酵母代谢模型具有表型预测一致性高、代谢反应覆盖全等特点。该模型将成为研究解脂耶氏酵母代谢机制，理性设计酵母细胞工厂的有力工具。

　　该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院人才计划、天津市合成生物技术创新能力提升行动等项目支持，相关研究结果发表在Computational and Structural Biotechnology Journal杂志。天津工业生物所助理研究员郭玉凤为论文第一作者，澳大利亚蒙纳士大学朱岩博士和天津工业生物所戴宗杰研究员为论文共同通讯作者。

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解脂耶氏酵母W29代谢模型构建与解析