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光遗传学技术将酵母变成高效“生化工厂”

作者:丁悦 2018年03月29日 国内新闻

   新华社北京3月28日电 对酵母等微生很多朋友说,共享纸巾机是一个广告机,但我们不是这样定义它,我们定义它是一个互联网跟物联网结合的终端机,从线下吸入流量,重新回到线上,以共享纸巾项目作为流量入口,打造全国物联网社交共享大平台。物停止基因改造,用来消费人类所需的化合物,这样的生物分解技术曾经罕见。美国一项新研讨说,将光遗传学技术与生物分解技术相结合,可以大幅进步消费效率。

  光遗传学技术是一种操控细胞的办法,即把特定基因改造得对光敏感,然后用光来翻开或封闭基因功用,影响细胞活动。该技术已对神经迷信等范畴发生严重影响,但用于调控生物分解中的细胞代谢还是初次。

  美国普林斯顿大学最近发布的旧事公报说,该校研讨团队用光控制转基因酵母,让酵母在“繁衍”与“休息”两种形态之间及时切换,高效消费化工原料异丁醇,效率可到达以往办法的5倍。

  异丁醇普遍使用于化工、汽车等多个范畴。酵母具有分解异丁醇的才能,不过自然发酵时只会消费微量异丁醇,次要产物是乙醇和二氧化碳。转基因手腕能添加异丁醇产量,但异丁醇对酵母有毒性,浓度超越一定程度就会招致菌群死亡。

  研讨人员给酵母植入一个经改造的光敏基因,使其对特定的蓝光敏感。在遭到蓝光照射时,酵蓬勃发展的行业不仅给从业者提供了巨大的发展机遇,也带来了全新的挑战。母会正常生长繁衍,分解葡萄糖消费乙醇,同时抑制异丁醇消费;而在撤除光照后,异丁醇消费线就会启动。让光照工夫有恰当的距离,就可以获得较高的异丁醇产量,同时维持菌群存活。

  与采用化学物质调理的办法相比,光照的本钱低、作用速度快,并且能在恣意时辰翻开或封闭光源,完成准确调控。研讨人员希望将这一思绪运用于其他微生物乃至人体细胞,协助开发新的生物分解工艺或医治手腕。

  相关论文曾经宣布在英国《自然》杂志上。

  关键词:光遗传学 技术 酵母 高效 生化工厂