استفاده از سیستم بیوهیبریدی در مخمر به منظور تولید ترکیبات آلی پیچیده
سیستم‌های تلفیقی زیستی و غیرآلی یا بیوهیبریدها یکی از دستاوردهای میان رشته‌ای است که هدف اصلی آن افزایش کارایی سیستم‌های زیستی به عنوان تولید کنندگان محصولات مختلف است. امروزه بیشترین کاربرد این مطالعات در افزایش راندمان تثبیت دی اکسید کربن یا تولید سوخت‌های زیستی توسط باکتری‌ها و مخمرها می‌باشد.
اصلی‌ترین محدودیت استفاده از بیوهیبریدها سمی بودن جزء غیر آلی برای ارگانیسم همراه و در مرحله بعد امکان تولید محصولات ساده شیمیایی است که استفاده از آنها را از لحاظ اقتصادی توجیه ناپذیر نموده است. اخیرا تیمی تحقیقاتی از انستیتو Wyss دانشگاه هاروارد آمریکا به کمک یک سیتم بیوهیبرید نوین موفق به افزایش سطح تولید شیکیمیک اسید shikimic acid به عنوان یکی از مهمترین پیش سازه‌های صنعت داروسازی شده است.
این محققان به کمک ترکیبات پلی فنولی سطح سلول‌های مهندسی شده مخمر را با استفاده از نانو ذرات نیمه هادی ایندیوم فسفید indium phosphide nanoparticles پوشانده‌اند. این ترکیبات بعد از جذب نور اقدام به انتقال الکترون به سیتوپلاسم سلول مخمری می‌نمایند، جایی که در آن از الکترونهای انتقال داده شده NADPH تولید خواهد شد و به این ترتیب نیاز مبرم سلول به NADPH به عنوان منبع انرژی مسیر تولید شیکیمیک اسید جبران می‌شود. میزان تولید متابولیت مذکور در این سیستم یازده برابر بیشتر از مخمرهای مهنسی شده به تنهایی است.
با انجام تحقیقات بیشتر بروی انواع ترکیبات نیمه هادی و تاثیر آنها بر ارگانیسم‌های مختلف می‌توان از نتایج حاصل از این تحقیق در تولید سایر محصولات آلی استفاده نمود.
دانلود مقاله
Light-driven fine chemical production in yeast biohybrids (bio-engineering.ir)
عضویت در کانال تلگرامی بیوتکنولوژی
