近日，我所生物技术研究部合成微生物学研究组（1823组）周雍进研究员团队应邀发表了关于多形汉逊酵母作为下一代工业生物技术宿主的综述文章。该文章系统介绍了多形汉逊酵母合成生物学使能工具、化学品生产及系统生物学方面的研究进展和未来发展趋势。
多形汉逊酵母因其生长快、耐高温、底物谱广泛等优良的生物学特性，被广泛应用于生产蛋白药物、酶制剂、生物能源及各类天然产物等。特别是多形汉逊酵母作为甲基营养型酵母，利用其天然甲醇代谢功能，可实现甲醇高效生物转化，具有重要经济和环保意义，因此，多形汉逊酵母迅速发展成为绿色生物制造领域中备受关注的“细胞工厂”。
该综述系统介绍了多形汉逊酵母合成生物学工具和代谢工程最新进展。文章讨论了其遗传操作平台例如CRISPR/Cas9基因编辑系统的建立，表达元件例如质粒、启动子、中性位点及筛选标记的发掘等，重点介绍了多形汉逊酵母作为“细胞工厂”在甲醇生物转化、木质纤维素生物炼制、蛋白质及高附加值化学品生产方面的最新进展，并讨论了其系统生物学的发展历程。最后，文章提出了多形汉逊酵母甲醇高效生物转化存在的关键挑战，展望了该研究领域的发展方向和未来机遇。
自2018年以来，周雍进团队在多形汉逊酵母合成生物学工具、甲醇生物学转化及化学品合成方面开展了系统探索：构建了甲醇高效合成生物学平台如基因组编辑工具、整合位点及启动子元件等（iScience，2021；Synth. Syst. Biotechnol.，2021；Appl. Microbiol. Biotechnol.，2021），揭示了其细胞甲醇代谢压力机制，并实现甲醇高效生物转化及木质纤维素生物炼制合成脂肪酸、脂肪醇及3-羟基丙酸等高附加值化合物（Nat. Metab.，2022；Proc. Natl. Acad. Sci. USA，2023；Chin. J. Catal.，2023；Nat. Chem. Biol.，2023），实现了抗肿瘤药物β-榄香烯的高效生物合成（Metab. Eng.，2023; Synth. Syst. Biotechnol.，2024）等。
相关文章以“Ogataea polymorpha as a next generation chassis for industrial biotechnology”为题，发表在《生物技术趋势》（Trends in Biotechnology）上。该工作的第一作者是我所1823组博士研究生解林峰。该工作得到了国家重点研发计划、中国中医科学院名贵中药资源可持续利用能力建设项目、大连市杰出青年科技人才支持计划、我所创新基金等项目的资助。（文/图 解林峰）
