使用光遺傳學(xué)項(xiàng)目酵母產(chǎn)生更多的異丁醇

普林斯頓大學(xué)的一組研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種導(dǎo)致酵母產(chǎn)生更多的異丁醇,作為生物燃料的可能的候選人。在他們的論文發(fā)表在《自然》雜志上,研究小組描述了光遺傳學(xué)的使用提高異丁醇生產(chǎn)酵母。

在尋找石油的替代品,科學(xué)家繼續(xù)尋找新的生物燃料來(lái)源。在這個(gè)新的工作,研究者轉(zhuǎn)基因酵母生產(chǎn)更多異丁醇在缺乏光。

研究人員注意到,方便如果酵母能產(chǎn)生異丁醇,但那似乎并不可能,因?yàn)楫惗〈紝?shí)際上是有毒yeast-if積聚,酵母會(huì)死去。因此,酵母必須被允許進(jìn)入一個(gè)增長(zhǎng)階段的酵母建立前體物質(zhì)需要保持健康。之前的努力表明,可以讓酵母生產(chǎn)之間切換和增長(zhǎng)階段,但這樣的努力尚未統(tǒng)一,這導(dǎo)致了令人失望的大量異丁醇的生產(chǎn)。在這個(gè)新的努力,光遺傳學(xué)的研究人員提供一個(gè)更有效的手段讓酵母在兩個(gè)階段之間進(jìn)行切換。

光遺傳學(xué)涉及編程的細(xì)胞反應(yīng)。為此,研究人員增加了一個(gè)光敏轉(zhuǎn)錄因子從海洋動(dòng)物獲得到酵母。他們還介紹了變化到另一個(gè)基因,使其能夠阻止轉(zhuǎn)錄因子。最終的結(jié)果是一個(gè)酵母,可以使用當(dāng)光開(kāi)關(guān),正常酵母生產(chǎn)乙醇;當(dāng)它處于關(guān)機(jī)狀態(tài),它產(chǎn)生了異丁醇。

研究人員發(fā)現(xiàn),修改后的酵母能產(chǎn)生8.5克每升異丁醇的葡萄糖溶液,他們注意的是5倍比任何其他方法了。不幸的是,他們也注意到,這數(shù)量還沒(méi)有高到足以使商業(yè)有用的過(guò)程。

團(tuán)隊(duì)計(jì)劃繼續(xù)他們的研究,尋求進(jìn)一步優(yōu)化流程,看看他們是否可以提高產(chǎn)量。他們也在考慮增加生物傳感器可以自動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)和關(guān)閉光源,可能提高效率和使這個(gè)過(guò)程更容易執(zhí)行。

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