Biofuel metabolic engineering with biosensors.
Biofuel metabolic engineering with biosensors.
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DOI：
10.1016/j.cbpa.2016.09.020
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发表时间：
2016-12
影响因子：
7.8
通讯作者：
Savage, David F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Morgan, Stacy-Anne;Nadler, Dana C.;Yokoo, Rayka;Savage, David F.
代谢工程提供了在工业规模上可再生生产重要化学物质的潜力，特别是生物燃料。DNA合成和编辑技术可以产生大量的途径库，但识别最佳变体是缓慢而繁琐的。传统上，色谱和质谱等分析方法已用于评估途径变异，但这些技术无法实现高通量。因此，生物传感器是一种很有前途的工具，可用于快速、高通量地评估候选途径变体。生物传感器是一种基因编码的组件，可根据代谢物浓度的变化驱动细胞输出。应用生物传感器还可以动态调整途径，以响应代谢变化，提高平衡和生产力。在这里，我们描述了生物传感器的主要类别，并简要介绍了将它们应用于生物燃料相关代谢途径工程的最新进展。
Metabolic engineering offers the potential to renewably produce important classes of chemicals, particularly biofuels, at an industrial scale. DNA synthesis and editing techniques can generate large pathway libraries, yet identifying the best variants is slow and cumbersome. Traditionally, analytical methods like chromatography and mass spectrometry have been used to evaluate pathway variants, but such techniques cannot be performed with high throughput. Biosensors - genetically encoded components that actuate a cellular output in response to a change in metabolite concentration - are therefore a promising tool for rapid and high-throughput evaluation of candidate pathway variants. Applying biosensors can also dynamically tune pathways in response to metabolic changes, improving balance and productivity. Here, we describe the major classes of biosensors and briefly highlight recent progress in applying them to biofuel-related metabolic pathway engineering.
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