سوکسینات یکی از مهم‌ترین محصولات صنایع پتروشیمیایی است که به‌علت قابل‌بازیافت بودن آن درخواست زیادی برای آن وجود دارد. محققین ژاپنی تولید سوکسینات را در مقادیر بالا در سیانوباکتریها بررسی کردند. از مهندسی مسیرهای متابولیکی برای دست‌یابی به مطلوب‌ترین تولید سوکسینات‌زیستی بهره گرفته شد.
برای افزایش تولید از تغییرات ژنتیکی در واکنش‌هایی که عملکرد یا ظرفیت کل سیستم توسط یک یا چند جزء محدود می‌شود و مسیر متابولیکی تولید سوکسینات از کربن‌دی‌اکسید هستند، استفاده شد. به‌کاربردن تجزیه‌و‌تحلیل متابولوم در زمان افزایش تولید سوکسینات امکان شناسایی این واکنش‌‌های مؤثر در زمینه‌ی ساخت زیستی سوکسینات را فراهم می‌کند.
برای تخمین واسط‌های متابولیک که منجر به افزایش تولید می‌شوند، از تجزیه‌و‌تحلیل متابولوم (به مجموعه متابلولیت‌های کوچک شامل حدواسط‌ها، هورمون‌ها و مولکول‌های سیگنال‌دار و هم‌چنین متابلویت‌های ثانویه اطلاق می‌شود) استفاده شد.
سیانوباکتری Synechocystis sp. PCC 6803 که یکی از مهم‌ترین انواع سیانوباکتریها در کارهای تحقیقاتی است، به‌کار گرفته شد. دمای مناسب تولید سوکسینات با استفاده از این گونه، ۷ درجه‌ی‌سانتی‌گراد بالاتر از دمای رشد طبیعی سلولی آن (۳۰ درجه‌ی‌سانتی‌گراد) بود. مکانیسم تولید سوکسینات در دمای بالا با استفاده از تجزیه‌و‌تحلیل‌های متابولوم مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که PEPC (فسفوانول‌پیرووات‌کربوکسیلاز) در واکنش‌ها شرکت می‌کند. میزان تولید سوکسینات در دمای ۳۷ درجه‌ی سانتی‌گراد، ۵/۷ برابر شده است.
با تولید سوکسینات‌زیستی از کربن‌دی‌اکسید، حال می‌توان سایر مسیرهای متابولیک را برای افزایش تولید سوکسینات بررسی کرد. هم‌چنین بررسی مسیرهای متابولیکی برای تولید سایر مواد می‌تواند مورد مطالعه قرار بگیرد.
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
