黄腐醇是一种异戊烯基化的黄酮类化合物，来源于啤酒花，在工业上主要应用于啤酒酿造。该化合物不仅能改善啤酒风味，还具有多种生物活性，如预防癌症、抗氧化、抗炎和免疫调节等作用。目前，黄腐醇主要从啤酒花中提取，由于植物培育受地理、气候等因素影响，植物中的黄腐醇含量低且分离纯化困难、结构不稳定，导致酿造过程中黄腐醇损失率达80%至90%，急需发展其他生产路线供应黄腐醇。

利用微生物细胞工厂，通过引入异源黄腐醇合成途径并改造和平衡内源代谢途径，有望实现黄腐醇的生物合成。酿酒酵母被广泛应用于食品酿造，具有极强的可塑性、鲁棒性和安全性，逐渐成为天然产物生物合成的主要平台之一。研究团队通过模块化工程、提高前体供应、构建融合蛋白等策略，强化和平衡3个平行途径的代谢流，通过限速酶筛选、酶工程和过氧化物酶体区域化等策略，提高限速步骤异戊烯基化的转换效率，实现了黄腐醇的关键前体脱甲基黄腐醇的生物合成，其生物合成效率提高了83倍，产量达到4毫克/升。接着，团队利用表达甲基转移酶获得了142微克/升的黄腐醇。

该研究为复杂活性天然产物的高效合成提供了理论指导，有望为天然产物新资源开发和可持续利用提供保障。