Новый способ получения природных соединений
Природные соединения растений (PNPs) широко используются в фармацевтике и потребительских товарах — от лекарств до ароматизаторов. Однако их добыча из растений часто дорога и неэффективна.
Исследователи из Университета Южной Флориды разработали инновационный метод синтеза одного из крупнейших классов PNPs — изопреноидов. К этому классу относятся более 50 000 молекул, включая ликопин (из томатов) и лимонен (из цитрусовых).
Проблема традиционных методов:
- Природные метаболические пути в растениях не оптимизированы для эффективного производства нужных человеку молекул.
- Выращивание растений и экстракция соединений требуют много времени и ресурсов.
Новое решение:
Учёные создали синтетический метаболический путь в генетически модифицированных микроорганизмах. По аналогии с пивоварением, где дрожжи превращают сахар в спирт, инженерные микробы используют введённый источник углерода для биосинтеза изопреноидов через специально сконструированный изопреноидный спиртовой путь.
Ключевые преимущества:
- Прямой синтез изопреноидов в микроорганизмах.
- Путь оптимизирован для максимальной эффективности, в отличие от природных аналогов.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, предлагает альтернативу десятилетиям парадигмы, полагавшейся исключительно на существующие в природе пути биосинтеза. Этот подход может значительно удешевить и ускорить получение ценных соединений для медицины и промышленности.