據美國科學促進會科技新聞共用平台EurekAlert!近日報道, 東京工業大學研究人員已經從紅藻甘油-3-磷酸醯基轉移酶 (GPAT) 家族中, 發現了可增加生物燃料產量的新靶點.
藻類在被剝奪氮元素的不利條件下, 仍能儲存大量被稱為三醯基甘油 (TAG) 的油, 而準確了解它們這一機制, 對開發生物技術非常關鍵, 因為TAG可以轉化為生物柴油. 為此, 科學家將單細胞紅藻作為模型生物, 探索如何改善TAG的生產.
東京工業大學創新研究所化學與生命科學實驗室的東村今介領導的一項研究表明, 一種名為GPAT1的酶, 在紅藻的TAG積累中起著至關重要的作用, 與對照菌株相比, 過量表達GPAT1的紅藻菌株TAG產量可提高56倍以上, 且對藻類生長沒有任何負面影響.
這一發表在《科學報告》上的研究結果, 與此前對GPAT2的研究共同表明, GPAT與紅藻中的TAG積累密切相關. 該團隊計劃繼續探索GPAT1和GPAT2如何參與TAG積累, 下一步的重點是鑒定出能控制各個目標基因表達的轉錄因子.
研究人員認為, 如果能夠識別這些調節因子並改變其功能, TAG的生產力將會進一步提高, 因為轉錄因子會影響包括GPAT1相關基因在內的多種基因表達. 基於TAG合成基本分子機制的方法, 應能成功應用於紅藻的生物燃料生產商業化.
