Эволюция уволена: ученые с нуля собрали метаболизм, которого не существует в природе, и он работает лучше оригинала
NewsMaker66 ферментов заставили делать то, что биология считала невозможным последние 4 миллиарда лет.
Учёные давно ищут способ превратить углекислый газ из климатической проблемы в полезное сырьё. Теперь исследователи из США сделали шаг , который заметно расширяет границы возможного: им удалось создать полностью искусственный метаболизм, способный превращать соединения, полученные из CO₂, в востребованные химические продукты.
Итак, команда биологов из Северо-Западного университета и Стэнфордского университета разработала систему, которая преобразует формиат — простую жидкую молекулу, легко получаемую из улавливаемого углекислого газа — в ацетил-КоА. Это ключевой метаболит, лежащий в основе обмена веществ всех живых клеток и служащий отправной точкой для синтеза множества более сложных соединений.
В качестве демонстрации работоспособности подхода исследователи пошли дальше и с помощью той же системы превратили ацетил-КоА в малат — соединение, широко используемое в пищевой промышленности, косметике и при производстве биоразлагаемых пластиков. Тем самым была показана не только теоретическая возможность преобразования углерода, но и практический потенциал получаемых продуктов.
Принципиальное отличие этой работы заключается в том, что описанный метаболический путь не существует в природе. Вместо использования живых организмов учёные собрали полностью синтетическую, бесклеточную систему из специально сконструированных ферментов. Эти ферменты выполняют химические реакции, которые ранее не наблюдались ни в одном известном биологическом процессе.
Учёные давно ищут способ превратить углекислый газ из климатической проблемы в полезное сырьё. Теперь исследователи из США сделали шаг , который заметно расширяет границы возможного: им удалось создать полностью искусственный метаболизм, способный превращать соединения, полученные из CO₂, в востребованные химические продукты.
Итак, команда биологов из Северо-Западного университета и Стэнфордского университета разработала систему, которая преобразует формиат — простую жидкую молекулу, легко получаемую из улавливаемого углекислого газа — в ацетил-КоА. Это ключевой метаболит, лежащий в основе обмена веществ всех живых клеток и служащий отправной точкой для синтеза множества более сложных соединений.
В качестве демонстрации работоспособности подхода исследователи пошли дальше и с помощью той же системы превратили ацетил-КоА в малат — соединение, широко используемое в пищевой промышленности, косметике и при производстве биоразлагаемых пластиков. Тем самым была показана не только теоретическая возможность преобразования углерода, но и практический потенциал получаемых продуктов.
Принципиальное отличие этой работы заключается в том, что описанный метаболический путь не существует в природе. Вместо использования живых организмов учёные собрали полностью синтетическую, бесклеточную систему из специально сконструированных ферментов. Эти ферменты выполняют химические реакции, которые ранее не наблюдались ни в одном известном биологическом процессе.