将碳水化合物转变为用于微藻生物燃料的脂质

跨机构合作开发了一种技术，可将碳资源从碳水化合物分配到微藻中的脂质。希望该方法可以应用于生物燃料生产。这一发现是神户大学工程生物学研究中心的一个研究小组(由项目助理加藤雄一教授和Hasunuma Tomohisa教授等人)与高级研究员佐藤胜也(Satoh Katsuya等人)合作的结果。量子束科学研究所高崎高级辐射研究所(量子与放射科学与技术研究所)。

生物燃料是可再生资源，在建立更可持续的社会的过程中受到了广泛关注。微藻是光合生物，具有高度的能力，可以从大气中的二氧化碳中产生脂质，使其成为生物燃料生产的有希望的候选者。但是，神户大学的研究小组由项目助理加藤雄一教授和Hasunuma Tomohisa教授等人组成。发现在明亮/黑暗条件下(即白天和黑夜)，大部分碳资源被转移到了淀粉生产中，而不是脂质生产中。当在外部培养微藻物种时，这是一个问题。

对于这项研究，项目助理加藤教授和Hasunuma教授的神户大学研究小组与高级研究员Satoh等人合作。在量子与放射科学与技术研究院(QST)。研究人员利用QST高崎先进辐射研究所的离子束在微藻中诱导突变。这使他们能够培育出一种新的突变菌株，称为衣藻(Chlamydomonas sp。)。KOR1，即使在明/暗条件下也可以产生大量脂质。

通常，微藻在光亮时期合成并积聚碳水化合物(淀粉)，而在黑暗时将其分解。但是，许多碳水化合物会累积，无法完全分解。与此相反，由KOR1(植物糖原)合成的碳水化合物在黑暗时期被完全分解。KOR1代谢组分析的结果表明，淀粉和脂质合成途径中的中间代谢物都增加了(中间代谢物包括6磷酸果糖，6磷酸葡萄糖，乙酰辅酶A和3磷酸甘油)。通过该分析，研究人员阐明了由ISA1基因破坏导致脂质产生增加的潜在代谢机制。在KOR1株中

为了使用微藻生产生物燃料，必须在阳光下在室外培养这些生物。然而，在这些明/暗条件下，脂质的产生不可避免地减少。通过这项研究开发的“通过破坏淀粉脱支酶基因重新分配碳资源”的技术是解决这一问题的方法之一。希望这种新方法可以有助于大规模实施使用微藻类生产生物燃料。

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