微藻脂質代謝機制有了新進展

近日，大連理工大學孔凡濤副教授受邀在《生物技術的當前觀點》發表綜述文章，介紹了微藻脂質代謝機制及其提高油脂含量的研究進展。

微藻的光合作用效率高、能合成富含能量的儲存脂質（即油脂）、具有大規模種植、不與農作物爭奪耕地和淡水等優勢，廣泛應用于食品及保健品、生物柴油等領域。同時，在全球碳循環中發揮著重要作用，在助力“碳中和”等應用方面具有巨大潛力。

文章在對微藻脂質代謝調控機制及目前利用合成生物學技術提高油脂含量中的應用最新進展的基礎上，提出了利用基因工程等分子生物學工具調控衣藻的脂質代謝的主要技術手段，包括增強油脂的生物合成關鍵酶的表達、阻斷競爭通路、減少脂質降解途徑等。

同時，文章還系統性地介紹了目前在合成生物學領域面臨的挑戰、可能的解決策略以及未來的發展前景，尤其是對提高細胞含油量面臨的主要問題進行了分析，闡明了只有少數微藻物種可以被遺傳轉化，基因組編輯技術的效率有待提高，需要開發新的遺傳工具，以實現轉基因表達的精準調控。文章還提出，對細胞分裂周期、細胞生理和代謝的全局調控是可持續和低成本地進行微藻脂質生物燃料生產的關鍵。

該文章為以光合自養微生物為底盤，通過合成生物學等技術構建光可控“細胞工廠”，實現了目標產物的高效合成與有效積累。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.copbio.2024.103130