ساخت ایزوبوتانول با استفاده نور و عمل تخمیر
محققان دانشگاه پرینستون در حال حاضر روش مشابهی را برای کنترل متابولیسم یا فرآیند شیمیایی اساسی یک سلول زنده به کار گرفته اند.در یک سری آزمایشات،آنها از نور برای کنترل مخمرهای اصلاح شده ژنتیکی و افزایش تولید مواد شیمیایی با ارزش تجاری استفاده کردند.
آنها با استفاده از تکنیک جدید خود،یعنی از تخمیر و مخمر مهندسی ژنتیک برای تولید سایر مواد شیمیایی از جمله اسید لاکتیک،که مورد استفاده در تولید غذا و پلاستیک های زیستی،و ایزوبوتانول،که یک ماده شیمیایی کالایی و سوخت زیستی پیشرفته است استفاده کرد.
محققان پیش بینی کردند که می توانند از ترکیب مهندسی ژنتیک و نور برای تنظیم دقیق برای تولید ایزوبوتانول استفاده کنند. محققان با استفاده از روش تغییر نور خود ، سعی کردند مخمر را زنده نگه دارند و در عین حال تولید ایزوبوتانول را به حداکثر برسانند.
ایزوبوتانول از جمله محصولاتی که در صنایع شیمیایی مونوکم بفروش می رسد جهت اطلاع از بیشتر و قیمت با شماره تلفن های شرکت تماس حاصل فرمایید
نور نقش کلیدی در آزمایش داشت زیرا به محققان اجازه می داد ژن هایی را که به سلول های مخمر اضافه کرده بودند ، تغییر دهند. این ژن های خاص به نور حساس هستند ، که می تواند باعث تحریک یا سرکوب فعالیت آنها شود.
کاربرد نور برای تولید مواد شیمیایی
استفاده از نور برای کنترل تولید شیمیایی مخمر چندین مزیت را نسبت به تکنیک های مهندسی ژنتیک خالص یا افزودنی های شیمیایی ارائه می دهد. برای اولین بار ، نور بسیار سریعتر و ارزان تر از اکثر جایگزین ها است.
همچنین قابل تنظیم است به این معنی که روشن و خاموش کردن آن می تواند عملکرد سلولهای زنده را در هر نقطه از فرآیند تخمیر تغییر دهد (برخلاف مواد شیمیایی ، که به طور کلی با افزودن آنها نمی توان خاموش کرد.) همچنین ، بر خلاف دستکاری کننده های شیمیایی که در سراسر سلول پخش می شوند ، نور را می توان بدون تأثیر بر دیگر قسمت های سلول به ژن های خاص اعمال کرد.
آنها با با قرار دادن یک ژن اصلاح شده از یک باکتری دریایی که با نور آبی قابل کنترل است ، در DNA مخمر شروع کردند. سپس آنها از نور برای روشن کردن یک فرآیند شیمیایی استفاده کردند که آنزیم هایی را فعال می کند که به طور طبیعی اجازه می دهد مخمر با خوردن گلوکز و ترشح اتانول رشد کرده و تکثیر شود. اما در حالی که آنزیم ها فعال هستند ، آنزیم هایی که بر تولید ایزوبوتانول تأثیر می گذارند ، نمی توانند کار کنند. بنابراین تیم برای خاموش کردن آنزیم های تولید کننده اتانول به تاریکی روی آورد تا جایی برای بیان رقبای خود ایجاد کند.
اگرچه تخمیر مخمر طبیعی ایزوبوتانول تولید می کند ، اما این کار را در مقادیر کم انجام می دهد. در عوض،مخمر حجم بالایی از اتانول (الکل موجود در آبجو) و دی اکسید کربن (گازی که باعث افزایش نان می شود) تولید می کند.
منبع مقاله : دانشگاه پرینستون
ویدیو این مقاله
لینک کوتاه مقاله
link.monochem.ir/6ifoo
