微藻是生物燃料原料的一個有前途的來源,因為它們產(chǎn)生三?;视?tag)作為主要的儲存脂質(zhì),特別是在營養(yǎng)缺乏的條件下。lrl1參與了萊茵衣藻C. reinhardtii,饑餓后期的調(diào)控機制,因為其調(diào)控可能取決于p狀態(tài)、細胞生長和其他因素。來源:東京科技
作為傳統(tǒng)化石燃料的替代品,生物燃料是一種更加環(huán)保和可持續(xù)的燃料來源。植物或動物脂肪可以通過酯交換反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生物燃料。特別是,在微小藻類中發(fā)現(xiàn)的儲存分子三酰甘油(tag)是生物燃料生產(chǎn)中最有希望的脂肪來源之一,因為微藻體積小,易于生長,繁殖迅速。因此,提高微藻tag的產(chǎn)量可以改善生物燃料生產(chǎn)過程。考慮到這一最終目標,東京理工大學的hiroyuki ohta教授和他的同事研究了模型微藻萊茵衣藻產(chǎn)生更多tag的條件。
眾所周知,當微藻生長在營養(yǎng)很少的環(huán)境中時,會產(chǎn)生更多的標簽。然而,根據(jù)ohta博士的說法,“雖然低氮環(huán)境會導致微藻產(chǎn)生更多的tag,但這大大降低了微藻的生長和繁殖,降低了標簽產(chǎn)量的潛在收益?!睘榱藢ふ胰R茵衣藻C. reinhardtii既能產(chǎn)生更多tag又能生長良好的條件,研究小組給微藻提供了足夠的氮,但限制了環(huán)境中磷的含量。在這些條件下,標簽產(chǎn)量增加,細胞生長仍然得到促進,從而增加tag的總產(chǎn)量。
在這個實驗中,科學家們使用共表達分析來鑒定一種萊茵衣藻蛋白,他們稱之為脂質(zhì)重塑調(diào)節(jié)劑1 (lrl1),這種蛋白在磷限制的環(huán)境中參與tag的產(chǎn)生。lrl1基因被破壞的功能分析揭示了磷缺乏下標簽積累和萊茵衣藻生長中的額外基因。這些結(jié)果一起揭示了這個過程中潛在的生化途徑。更好地理解這些途徑有可能改善tag——從而改善生物燃料——的生產(chǎn)過程。ohta博士指出,“在營養(yǎng)缺乏的條件下發(fā)現(xiàn)標簽生產(chǎn)所涉及的蛋白質(zhì)有朝一日可能會導致增加其產(chǎn)量的方法,最終使生物燃料生產(chǎn)更有效率和成本效益?!边@反過來有助于減少我們對化石燃料的依賴,并促進來自微藻的生物燃料的廣泛使用。
本文轉(zhuǎn)自:藻類生態(tài)鏈