Cell：合成生物学壮举！让细菌进化成像寄生植物一样的自养生物...

，撰写在《Cell》上的一篇原先研究者中所，来自以色列魏茨曼物理研究者所的物理家们透过了两场小分子动物学历史性：他们改建了一种上会以含氮为进食的酵母菌，使其可以像动植物一样通过吸收气体来紧密结合蛋白质。这一成就为利用改建工程酵母菌将我们认作废物的厂家转变成为重油、进食品或其他热衷的锂开辟了令人振奋的原先期望。加利福尼亚大学伯克利分校的生化学家De Sage没有参与这项研究者，他表示这项研究者严重影响甚深。他话说：“这些进步或许终于改变我们教授动物化学的方式将。”动物学家上会把全球性分为两种类别的动物：清心动物（有机碳原子转变成为动物量）和异养动物（耗费有机锂）。清心动物操控着地球上的动物量，并储藏我们所必需的进食用和重油。来得好地理解清心植被的原理以及促进清心植被的方法有对于充分利用可持续转变至关重要。长期以来，小分子动物学家以前试图通过改建动植物和清心酵母菌，从水和气体中所产出有价值的有毒和重油，因为这或许比其他途径来得价格低廉。到目前为止，他们现在急于设计了异养酵母，从而赢取了比其他方法有来得低成本高产出乙醇和其他所需的有毒。然而，它未必总是低成本高的，这些经过改建工程改建的酵母菌株必须以安定的冬瓜为进食，从而减小了工作成本高。因此，魏茨曼物理研究者所的小分子动物学家Ron Milo及其的团队决定就让是否能将酵母转变成为清心动物。为此，他们重原先设计了这种酵母菌排泄的两个大体一小：高能量举例来话说和用来植被的碳原子源。在高能量方面，研究者工作人员无法视作酵母菌透过光合作用的控制能力，因为该过程太过比较简单。取而代之的是，他们植入了一种蛋白酶的DNA，使酵母菌能以碳原子酸醋（一种有机一碳原子锂）为进食。然后，它们可以将碳原子酸醋转变成为ATP，这是蛋白质可以使用的高能量小分子，并让其可以使用第二批接管到的三种原先蛋白酶所需的高能量，所有这些都使其能将气体转变成为冬瓜和其他有机小分子。研究者工作人员还让酵母菌上会常用排泄的几种蛋白酶失活，致使其依靠原先的进食用植被。然而，这些变化原先都未导致能够以碳原子酸醋和气体为进食的酵母菌。研究者工作人员怀疑，这些水分仍在被举例来说其自然葡萄冬瓜。因此，他们将一批改建工程化的菌株接种到葡聚冬瓜（xylose，一种有机碳原子的举例来话说）局限的化学恒温器中所。研究者的团队原先储藏约300天的葡聚冬瓜，并获取大量的碳原子酸醋和10％的气体，赞成充足的蛋白质增殖以顺利完成进化。在这种周边环境中所，与依赖xylose作为植被碳原子源的异养动物相比，清心动物具有不大的选择性优势，这些清心动物由气体作为唯一碳原子源产出动物质。研究者工作人员使用放射性元素上面证实了分离出的酵母菌是真正的清心酵母菌，即气体，而不是xylose或任何其他有机锂赞成蛋白质植被。研究者的团队今天报告话说，这些进化的酵母菌总共赢取了11种原先的DNA突变，使它们能在不进食用其他某种程度的情况下生存。Milo话说：“它确实揭示了进化是多么极高，因为它可以改变蛋白质排泄的大体功能。”长久以来以前致力于同类研究者的耶鲁大学所学院子系统动物学家Pam Silver话说：“我对他们的急于表示感谢。”物理家们之前现在整合了几十种用以来操纵酵母的DNA，使其导致不同的锂，如类固醇和重油。这项原先研究者也就是说研究者工作人员可以植入这些以碳原子酸醋为进食的清心酵母了，而碳原子酸醋又很容易赢取，因此，由风能和太阳能导致的碳原子酸醋可以帮助改建工程酵母菌制造乙醇和其他重油，或类固醇，如抗痢疾类固醇青蒿素。这是一个令人振奋的期望。原始典故：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 .