Обзор 30-летней истории метаболической инженерии

Исследовательская команда из KAIST под руководством выдающегося профессора Санг Юпа Ли обобщила 30-летнюю историю метаболической инженерии, подчеркнув примеры недавнего прогресса в этой области и вклад в устойчивое развитие и здоровье. Их статья "Metabolic engineering for sustainability and health" была опубликована онлайн 10 января 2023 года в специальном выпуске к 40-летию журнала Trends in Biotechnology.

Метаболическая инженерия — это дисциплина, которая модифицирует фенотипы клеток с помощью манипуляций на молекулярном и генетическом уровне для улучшения клеточной активности. Она изучается с начала 1990-х годов и значительно продвинулась за последние 30 лет. В частности, она позволила создавать микроорганизмы для разработки микробных клеточных фабрик, способных эффективно производить химические вещества и материалы, а также разлагать стойкие загрязнители.

В обзоре рассмотрено, как метаболическая инженерия развивалась за 30 лет: от появления методов генной инженерии, таких как технологии рекомбинантной ДНК, до недавних прорывов в системной метаболической инженерии и науке о данных с использованием искусственного интеллекта.

Команда выделила важные события и достижения в области, показав как текущие тренды, так и будущие направления. Также был рассмотрен вклад метаболической инженерии в создание биооснованных устойчивых химикатов и чистой энергии, в здравоохранение и биоремедиацию. В заключение авторы поделились своим взглядом на будущие вызовы, которые необходимо преодолеть для достижения прогресса в устойчивом развитии и здоровье.

Выдающийся профессор Санг Юп Ли заявил: "Замена химических процессов на основе ископаемых ресурсов биооснованными устойчивыми процессами для производства химикатов, топлива и материалов с использованием метаболической инженерии стала нашей важнейшей задачей на будущее. Оглядываясь на 30+ лет метаболической инженерии, мы стремились подчеркнуть её вклад в достижение устойчивости и хорошего здоровья". Он добавил: "Метаболическая инженерия будет играть всё более важную роль как ключевое решение проблем климатического кризиса, загрязнения окружающей среды, нехватки продовольствия и энергии, а также проблем здоровья в стареющих обществах".