Sabotage med cellulære lipidmembraner giver et stort løfte. Kredit:DTU
I dag, meget af den biologi, der ligger til grund for den cellulære sammensætning af lipider, er en sort boks for videnskabsmænd. Selvom lipider er en hovedgruppe af biomolekyler, de er svære at studere, fordi deres syntese er reguleret af kompliceret stofskifte.
Nu, forskere fra Department of Energy's Joint BioEnergy Institute (JBEI), Berkeley Lab, og Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU Biosustain) har fundet en måde at konstruere cellers fedtmembraner på. Forskerne øgede cellernes evne til at producere store mængder flydende fedt, såkaldte umættede lipider. Dette øgede membranrespirationen såvel som den cellulære væksthastighed.
Denne viden kan være en fordel ved konstruktion af de cellulære arbejdsheste E. coli, eller bagegær til fremstilling af biobrændstoffer, biokemikalier eller biofarmaceutiske midler. Derfor, denne metode kan blive meget vigtig i industrier, der arbejder med cellefabrikker. Forskningen er nu offentliggjort i Videnskab .
Forskerne viste, hvordan man manipulerer lipidsammensætningen af E. coli og bagegær. Det næste trin er at vise, at metoden virker for pattedyrsceller, såvel. "Ansøgningerne om fremtidigt arbejde er ikke industrielle, men snarere relateret til sundhed. Flere sygdomme, såsom type 2 diabetes, føre til mere stive membraner og har også nedsat mitokondrierfunktion, "siger første forfatter Itay Budin fra JBEI.
Mitokondrier er cellens kraftværker. Celler med nedsat mitokondriel funktion virker langsomt i forhold til normale celler. At gøre cellernes membran mere flydende kunne normalisere mitokondriefunktionen.
"Vi er begejstrede for dette arbejde - det viser, at syntetisk biologi og metabolisk ingeniørkunst kan anvendes til at få grundlæggende indsigt i fundamentale biologiske processer. Denne grundlæggende viden er meget vigtig for at udvikle nye behandlinger for sygdomme med mekanismer, vi ikke forstår, " siger medforfatter professor Jay Keasling.