Metanol, küresel karbon nötrlüğüne fayda sağlayabilecek ideal bir biyo-üretim hammaddesidir. Bununla birlikte, metanolün toksisitesi, metanol metabolizmasının biyokimyasal üretime yönelik etkinliğini sınırlar.
Son zamanlarda, Dalian Kimyasal Fizik Enstitüsü'nden (DICP) Prof. ZHOU Yongjin liderliğindeki bir araştırma grubu, Çin Bilimler Akademisi (CAS), tek metanolden serbest yağ asitlerinin mühendislik üretiminin, metilotrofik maya Ogataea polymorpha'daki hücresel fosfolipid seviyelerinde azalma ile hücre ölümü ile sonuçlandığını ve hücre büyümesinin adaptif laboratuvar evrimi ile restore edildiğini göstermiştir.
Ekip başarıyla tasarlandı Maya Hücresel metabolizmayı yeniden bağlayarak ve metanol toksisitesini hafifleterek tek metanolden serbest yağ asitlerinin (FFA) verimli üretimi için Ogataea polimorfa.
Fırıncılık ve bira yapımında yaygın bir bileşen olarak maya, metanol bazlı biyo-üretim için mükemmel bir ev sahibidir. Hücresel metanol metabolizması sıkı bir şekilde kontrol edildiğinden, biyosentetik işlemin verimliliği metanol toksisitesi ile sınırlanabilir. Metanol toksisitesi, metabolizması ve ürün biyosentezi hakkında sınırlı bilgi bulunmaktadır.
Bilim adamları, metanolde Ogataea polimorfa üreten mühendislik ürünü FFA'nın büyüme eksikliğini gözlemledi ve bu eksiklik, uyarlamalı laboratuvar evrimi ile onarıldı. Çoklu omik analizi (genomik, transkriptomik ve lipidomik), FFA aşırı üretiminin fosfolipid hemostazını bozduğunu gösterdi.
ZHOU şuraya, "Bu çalışma, biyo-üretimler sırasında metanol toksisitesinin mekanizmalarını ortaya koyuyor ve endüstriyel uygulamalar için katma değerli ürünlere verimli metanol biyotransformasyonu sağlıyor."
Dergi Referans:
- Gao, J., Li, Y., Yu, W. et al. Mayayı hücre ölümünden kurtarmak, tek metanolden yağ asitlerinin aşırı üretilmesini sağlar. Nat Metab 4, 932-943 (2022). DOI: 10.1038/s42255-022-00601-0
