مهندسی پروتئینمهندسی ژنتیک

افزایش تولید سرین در E. Coli به کمک طرح های تکاملی

سرین یکی از اسیدآمینه هایی است که در ساختار پروتئین به کار می رود. به کمک آن، می توان به گسترده زیادی از مواد شیمیایی رسید. بنابراین اسید آمینه بسیار ارزشمند است. بسیاری معتقدند که سرین، جز موادی است که می توان آن را جایگزین مواد شیمیایی صنعت نفت نمود.


باکتری ای‌کلای، میکروارگانیسمی است که در مقیاس صنعتی، برای تولید سرین به کار می رود. اما تا به امروز، تولید این اسیدآمینه با مجموعه ای از مشکلات مواجه بوده است. وقتی غلظت سرین به حد معینی برسد، اثرات سمی بر باکتری E. Coli می گذارد و منجر به توقف تولید می شود. علاوه بر آن، خود سرین نیز ممکن است به مولکول های کوچکتر، توسط آنزیم های موجود، تجزیه شود.

برای رفع این مشکل، محققین به بررسی مسیرهای بیوشیمیایی تجزیه سرین پرداختند و موفق شدند دو مسیر کلیدی تجزیه را، به کمک مهندسی ژنتیک، حذف کنند.

برای فائق آمدن بر مشکل سمیت، محققان گونه های حساس به سرین را، در غلظت و شرایط مشخصی، در معرض مقدار معینی از سرین، قرار دادند و به تدریج غلظت سرین را افزایش دادند. در نهایت، محققین توانستند به گونه های تکامل یافته دست یابند. سپس با یافتن توالی ژنوم گونه های تکامل یافته، آن ها را با گونه های والد، مقایسه کردند و ژن های جهش یافته را، پیدا کردند.

محققان توسط تخمیر نیمه پیوسته (fed-batch fermentation)، به تولید سرین پرداختند. میزان تولید سرین، به کمک گونه های تکامل یافته، 250 تا 300 گرم به ازای هر کیلوگرم گلوکز بود که به نسبت گونه های والد، تولید سرین دو برابر افزایش یافته است. مقدار حاصل شده، بیشترین میزان تولید سرین است که تا به حال گزارش شده است.

ترجمه: سینا سلطانی

لینک خبر
لینک مقاله

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن