威尼斯镰刀菌在发酵生产真菌蛋白方面具有诸多显著优势，如营养丰富、安全性良好、能够可持续大规模生产等，因此被广泛应用于真菌肉类替代品及其他相关产品中。然而，利用天然菌株生产菌丝体蛋白时，存在转化率低、蛋白含量低等问题，这也导致了较高的生产成本。经研究团队前期研究发现，威尼斯镰刀菌菌丝中高膳食纤维含量是导致大量碳损失的关键因素之一，基于此，降低真菌细胞壁中膳食纤维的含量成为提高菌株转化效率的关键要点。

中国科学院天津工业生物技术研究所李德茂研究员带领的工业生物系统工程研究团队，以降低威尼斯镰刀菌菌丝体蛋白发酵生产中其细胞壁膳食纤维合成为突破口，通过生信分析与评估，对威尼斯镰刀菌中全部共12个几丁质合成酶基因进行了深入研究，精准地锁定了最有希望降低几丁质含量的基因并将其敲除，成功获得几丁质含量下降26%，菌体和蛋白转化率分别提高16%、36%的转化子。然后通过转录组分析，靶定以阻断副产物乙醇合成为主的丙酮酸代谢途径来进一步减少碳代谢流流失。最终使菌体和蛋白的转化率得到了进一步提升，菌体转化率提高了29%，蛋白转化率提高了40%。

该研究工作得到国家重点研发计划项目资金的支持。相关研究成果已在Journal of Agricultural and Food Chemistry上发表。天津工业生物技术研究所联合培养硕士生洪如如为第一作者，李德茂研究员为论文的通讯作者。

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通过阻断威尼斯镰刀菌中几丁质合酶的表达来提高真菌蛋白的转化率