ترپن ها به روش مصنوعی بیوسنتز می شوند

بیوسنتز ترپن‌ها
0 ۲

محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی، یک مسیر آنزیمی مصنوعی برای سنتز ایزوپرنوئید ها یا ترپن ها در E.coli ایجاد کرده اند.
این مسیر کوتاه، کارآمد، مقرون به صرفه و قابل تنظیم، E.coli را به یک کارخانه تبدیل می‌کند که می‌تواند ترپن ها را برای استفاده در همه چیز، از داروهای سرطان تا سوخت های زیستی، تولید کند.

ترپن ها کلاس بزرگی از مولکول های طبیعی هستند

ترپن ها کلاس بزرگی از مولکول های طبیعی هستند که در صنایع مختلف از جمله صنایع دارو، لوازم آرایشی، مواد غذایی و سوخت های زیستی مفید هستند.
در طبیعت، ترپن ها در گیاهان و میکروب ها یافت می‌شود؛ برای مثال لیکوپن یا همان رنگ گوجه فرنگی یکنوع از این مولکول است.

از آنجایی که عملی نیست که این مولکول ها را مستقیما از منابع طبیعی آنها استخراج کنیم، دانشمندان می‌توانند از بیوسنتز برای تولید آنها استفاده کنند. ترپن هی بیوسنتز شده با به چالش کشیده شدن به طور سنتی، ثابت شده اند.

بیوسنتز ترپن ها

دکتر Gavin Williams، نویسنده اصلی مقاله، می‌گوید: بیوسنتز ترپن ها دشوار است زیرا روش های طبیعی برای ساخت بلوک های ساختمان این مولکول ها روندی طولانی و پیچیده است و شامل آنزیم هایی است که مهندسی آنها دشوار می‌باشد
این مشکلات به نوبه خود باعث می شود که مهندسی میکروب ها برای تولید این مولکول ها در مقادیر زیاد، دشوار باشد.

دکتر Williams بر روی باکتری E.coli کار می‌کند و مسیر های آنزیمی را به باکتری ها اضافه می‌کند و با این کار باکتری ها را به کارخانه های تولید مولکول های کوچک تبدیل می‌کند.

طراحی مسیر مصنوعی برای بیوسنتز مولکول

دکتر Williams و دکتر Sean Lund یک مسیر مصنوعی برای بیوسنتزاین مولکول ها طراحی کردند که به جای شش یا هفت آنزیمی که در مسیر طبیعی استفاده می‌شود، تنها از دو آنزیم استفاده می‌کند.

دکتر Williams می‌گوید: طبیعت تقریبا از دو راه برای سنتز ترپن ها استفاده می‌کند و هر مسیر از شش یا هفت آنزیم تشکیل شده است. ما یک مسیر سوم به عنوان مسیر میانبر که از دو آنزیم استفاده می‌کند، ایچاد کردیم. به طور معمول در این مسیر دخیل نیستیم.

یکی از آنزیم های کلیدی که توسط تیم تحقیقاتی استفاده شد اسید فسفاتاز است که به طور معمول فسفات را حذف می‌کند. در مسیر مصنوعی، این آنزیم هوشمندانه واکنش معکوس انجام می دهد.
دکتر Williams می‌گوید: اسید فسفاتاز با توجه به ماهیت بی نظیرش،در این مسیر بسیار مفید است.

تیم E. coli را برای تولید انواع مختلف ترپن به روش ساده، از جمله لیکوپن، مهندسی کرده است.
آنها دریافتند که مسیر جدید به همان اندازه برای تولیداین مولکول ها طولانی است. مسیر های مهندسی شده سخت تری در حال حاضر استفاده می‌شود.

مراحل بعدی برای محققان شامل استفاده از مسیرهایی برای ایجاد ترپن ها می باشد که برای استفاده از ترکیبات برای طبیعت جدید هستند و برای ساخت با روش فعلی هزینه بسیار زیادی دارد.

همراهان عزیز بیولند شما می‌توانید مقاله خبر مذکور را از اینجا بخوانید.

منبع:
yon.ir/p6c1E

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.