新研究可提高微生物“細(xì)胞工廠”產(chǎn)能
現(xiàn)在許多微生物被用于生產(chǎn)人類所需的藥物、化工原料等,它們微小的細(xì)胞可謂是一個(gè)個(gè)“細(xì)胞工廠”。一個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)近日成功分析出“細(xì)胞工廠”中不同“生產(chǎn)線”的特點(diǎn),有助于提高微生物的產(chǎn)能。
丹麥技術(shù)大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員近日在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上發(fā)表的論文說,他們分析了大腸桿菌和酵母菌這兩種常見“細(xì)胞工廠”的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)它們?cè)谏a(chǎn)能量分子三磷酸腺苷時(shí),有不同的生產(chǎn)路徑,就如不同的“生產(chǎn)線”。 以大腸桿菌為例,其中一條“生產(chǎn)線”平均每消耗1個(gè)葡萄糖分子可產(chǎn)生23.5個(gè)三磷酸腺苷,另一條“生產(chǎn)線”則只能產(chǎn)生11個(gè)。不過,前一條“生產(chǎn)線”產(chǎn)量雖高,但對(duì)另一種原材料蛋白質(zhì)的利用效率更低,與后一條“生產(chǎn)線”相比平均每生產(chǎn)1個(gè)三磷酸腺苷需要更多蛋白質(zhì)。 三磷酸腺苷可為細(xì)胞活動(dòng)提供能量。研究人員說,如果微生物細(xì)胞中有更多的三磷酸腺苷,“細(xì)胞工廠”生成我們所需要產(chǎn)品的數(shù)量就會(huì)增多。 研究顯示,讓微生物細(xì)胞生成三磷酸腺苷表現(xiàn)最佳的方式并不是只依賴于某一條“生產(chǎn)線”,而是通過為不同“生產(chǎn)線”分配適宜數(shù)量蛋白質(zhì)的方式,讓它們的總產(chǎn)能達(dá)到最高。 研究人員說,這些發(fā)現(xiàn)還說明今后有可能通過基因工程改變微生物細(xì)胞內(nèi)部的新陳代謝方式,使它們各條“生產(chǎn)線”的配比更符合生產(chǎn)需求,從而讓“細(xì)胞工廠”更好地為人類服務(wù)。 |