مهندسی قارچ‌ها برای تولید سوخت‌ها به جای سموم
قارچ‌های رشته‌ای (Filamentous) که معمولاً به عنوان کپک‌ها شناخته می‌شوند، تنوع قابل توجهی از مولکول‌های طبیعی با خواص منحصر به فرد را تولید می‌کنند. بسیاری از این محصولات جانبی به عنوان مواد دارویی و آنتی‌بیوتیک‌ها استفاده شده‌اند و برخی ممکن است جایگزین‌هایی نویدبخش برای سوخت‌های فسیلی باشند. اما دیگر محصولات جانبی سمومی هستند که می‌توانند ذخیره جهانی غذا را آلوده کنند.
محققان با بررسی یک قارچ آلوده‌کننده گیاه بنام Fusarium graminearum با ترکیب روش‌های میکروسکوپی و پروتئومیک نشان دادند که یک اندامک در داخل سلول‌های قارچ‌ها بنام شبکه آندوپلاسمی به عنوان یک کارخانه سلولی برای سنتز محصولات طبیعی متنوعی بنام sesquiterpene ایفای نقش می‌کند. برخی از sesquiterpene ها سمومی هستند که دانه‌های کشت شده مانند گندم و جو را آلوده می‌کنند، اما انواع دیگر آنها پیش‌سازهای بالقوه‌ای برای سوخت‌های جایگزین هستند.
درک اینکه کپک‌ها چگونه این مولکول‌ها را می‌سازند برای مهندسی سلول‌های قارچی جهت تولید محصولات با ارزش بجای سموم مضر، ضروری است. شبکه آندوپلاسمی به عنوان یک ناحیه عملیاتی مرکزی برای گردآوردن مواد اولیه جهت سنتز sesquiterpene و همچنین به عنوان یک خط مونتاژ هماهنگ کننده چندین مرحله از مسیرهای واکنش های بیوسنتزی برای سنتز موثر sesquiterpene عمل می‌کند.
برخی از دانشمندان یک sesquiterpene بنام بیزابولن (bisabolene) را پیشنهاد داده‌ند که می‌تواند یک پیش ساز جهت جایگزینی مناسب سوخت بیودیزل باشد. از سوی دیگر، قارچ از همان مسیر مولکولی برای تولید یک ترکیب بنام ومیتوکسین (vomitoxin) استفاده می‌کند که دانه‌هایی مانند گندم و جو را آلوده کرده و برای سلامتی انسان خطرناک به شمار می‌آید.
با درک چگونگی سنتز این مولکول‌ها در سلول‌های قارچ‌ها ممکن است مهندسی این مسیرهای بیوشیمیایی برای تولید محصولات ارزشمند به جای سموم نامطلوب ممکن باشد.
ترجمه: محمد رضازاده
