Cell：合成生物学壮举！让大肠杆菌进化成像植物一样的自养生物...

，出版在《Cell》上的一篇一新生物科学研究里面，来自以色列魏茨贝尔生物科学生物科学该中心的地质学家们顺利进行了下一场催化生命体学美梦：他们技术改造了一种不一定以单糖为取食的酵母菌，使其可以像植物一样通过释放出来水蒸气来框架肝细胞。这一全面性为利用工程项目酵母菌将我们视作废物的产品转化成为汽油、取食品或其他着迷的中间体开辟了难以置信的一新大环境。加州大学伯克利分校的生化学家De Sage没有参与这项生物科学研究，他表示这项生物科学研究不良影响极为重要。他说：“这些进步意味著就此相反我们副教授生命体化学的方式为。”生命体学家不一定把世界分为两种类别的生命体：专一生命体（有机硫转化成为生命体量）和异养生命体（消耗掉有机中间体）。专一生命体控制着差不多的生命体量，并用电我们所必需要的取食物和汽油。来得容易地阐释专一多见于的基本原理以及倡导专一多见于的方法有对于借助于可持续性演进至关重要。直到现在，催化生命体学家长期借此通过技术改造植物和专一酵母菌，从水和水蒸气里面原材料有价值的化学物质和汽油，因为这意味著比其他途径来得价格便宜。到目前为止，他们已经成功设计了异养酵母，从而获了比其他方法有来得成本低原材料乙醇和其他所必需的化学物质。然而，它并不却是成本低的，这些经过工程项目技术改造的酵母菌株必须以稳固的糖为取食，从而增加了工作成本。因此，魏茨贝尔生物科学生物科学该中心的催化生命体学家Ron Milo及其设计团队立即刚才是否是能将酵母转化成为专一生命体。为此，他们重一新设计了这种酵母菌循环管理系统的两个基本外：动能来源和用来多见于的硫源。在动能方面，生物科学研究管理人员无法赋予酵母菌顺利进行叶绿体的能力，因为该每一次太过复杂。取而代之的是，他们植入了一种酶的基因，使酵母菌能以硫酸取食盐（一种有机一硫中间体）为取食。然后，它们可以将硫酸取食盐转化成为ATP，这是肝细胞可以运用于的动能分子，并让其可以运用于第二批接收到的三种一新酶所必需的动能，所有这些都使其能将水蒸气转化成为糖和其他有机分子。生物科学研究管理人员还让酵母菌不一定用于循环管理系统的几种酶失活，迫使其依靠重一新取食物多见于。然而，这些变化最初并未转化成很难以硫酸取食盐和水蒸气为取食的酵母菌。生物科学研究管理人员怀疑，这些营养物质仍在被建构其自然代谢。因此，他们将一批工程项目化的菌株接种到木糖（xylose，一种有机硫的来源）局限的化学恒温器里面。生物科学研究设计团队最初用电大约300天的木糖，并提供大量的硫酸取食盐和10％的水蒸气，默许够大的肝细胞增殖以开启进化。在这种环境里面，与依赖xylose作为多见于硫源的异养生命体相比，专一生命体兼具很大的选择性占优，这些专一生命体由水蒸气作为唯一硫源生转化成命体质。生物科学研究管理人员运用于同位素标示表明了分离出的酵母菌是真正的专一酵母菌，即水蒸气，而不是xylose或任何其他有机中间体默许肝细胞多见于。生物科学研究设计团队那时候简报说，这些进化的酵母菌总共获了11种重一新基因突变，使它们能在不取食用其他简而言之的情况下生存。Milo说：“它确实显示了进化是多么超乎，因为它可以相反肝细胞循环管理系统的的管理系统。”时至今日长期作出贡献同类生物科学研究的哈佛医学院管理系统生命体学家Pam Silver说：“我对他们的成功表示衷心。”地质学家们以后已经开发了几十种基本功能来借助酵母的基因，使其转化成不同的中间体，如口服和汽油。这项一新生物科学研究意味着生物科学研究管理人员可以植入这些以硫酸取食盐为取食的专一酵母了，而硫酸取食盐又很容易获，因此，由风能和太阳能转化成的硫酸取食盐可以帮助工程项目酵母菌制造乙醇和其他汽油，或口服，如抗霍乱口服青蒿素。这是一个难以置信的大环境。许多现代出处：Shmuel Gleizer, Roee Ben-Nissan ,Ron Milo ,et al.Conversion of Escherichia Coli to Generate All Biomass Carbon From CO 2.Cell . 179 (6), 1255-1263.e12 2019 Nov 27 .PMID: 31778652 DOI: 10.1016/j.cell.2019.11.009 .