Passa al contenuto
Merck

Biofuels. Engineering alcohol tolerance in yeast.

Science (New York, N.Y.) (2014-10-04)
Felix H Lam, Adel Ghaderi, Gerald R Fink, Gregory Stephanopoulos
ABSTRACT

Ethanol toxicity in the yeast Saccharomyces cerevisiae limits titer and productivity in the industrial production of transportation bioethanol. We show that strengthening the opposing potassium and proton electrochemical membrane gradients is a mechanism that enhances general resistance to multiple alcohols. The elevation of extracellular potassium and pH physically bolsters these gradients, increasing tolerance to higher alcohols and ethanol fermentation in commercial and laboratory strains (including a xylose-fermenting strain) under industrial-like conditions. Production per cell remains largely unchanged, with improvements deriving from heightened population viability. Likewise, up-regulation of the potassium and proton pumps in the laboratory strain enhances performance to levels exceeding those of industrial strains. Although genetically complex, alcohol tolerance can thus be dominated by a single cellular process, one controlled by a major physicochemical component but amenable to biological augmentation.

MATERIALI
Numero di prodotto
Marchio
Descrizione del prodotto

Sigma-Aldrich
Ethyl alcohol, Pure 200 proof, Molecular Biology
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Ethyl alcohol, Pure, 200 proof, ACS reagent, ≥99.5%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, ACS reagent, ≥99.0%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Ethyl alcohol, Pure, 200 proof, meets USP testing specifications
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, ≥99.5% (GC)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, powder, BioReagent, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥99.5%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Ethyl alcohol, Pure, 200 proof, anhydrous, ≥99.5%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-glucosio, 45% in H2O, sterile-filtered, BioXtra, suitable for cell culture
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, powder, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥99.0%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, 97.5-102.0% anhydrous basis, meets EP, BP, JP, USP testing specifications
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Ethyl alcohol, Pure, 190 proof, ACS spectrophotometric grade, 95.0%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-glucosio, 100 g/L in H2O, sterile-filtered, BioXtra, suitable for cell culture
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, meets analytical specification of Ph. Eur., NF, E340, anhydrous, 98-100.5% (calc. to the dried substance)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, ≥99.5% (GC), BioXtra
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Etanolo, ACS reagent, prima fine spirit, without additive, F15 o1
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Etanolo, BioUltra, Molecular Biology, ≥99.8%, (absolute alcohol, without additive, A15 o1)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Supelco
D-(+)-Glucosio, Pharmaceutical Secondary Standard; Certified Reference Material
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, buffer substance, anhydrous, puriss. p.a., ACS reagent, reag. ISO, reag. Ph. Eur., 99.5-100.5%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Etanolo, purum, absolute ethanol, denaturated with 4.8% isopropanol, A15 IPA1, ≥99.8% (based on denaturant-free substance)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Potassium phosphate tribasic, reagent grade, ≥97%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, ReagentPlus®
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
USP
Destrosio, United States Pharmacopeia (USP) Reference Standard
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, BioUltra, anhydrous, ≥99.5% (sum of enantiomers, HPLC)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Fosfato di potassio, Molecular Biology, ≥98.0%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Supelco
Etanolo, Pharmaceutical Secondary Standard; Certified Reference Material
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
D-(+)-Glucosio, ACS reagent
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Supelco
D-(+)-Glucosio, analytical standard
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
Etanolo, purum, fine spirit, denaturated with 4.8% methanol, F25 METHYL1, ~96% (based on denaturant-free substance)
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Supelco
Etanolo, standard for GC
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili
Sigma-Aldrich
L-(−)-Glucose, ≥99%
Prezzi e disponibilità al momento non sono disponibili