英能源澳门威尼斯人注册网站研究人员获得150万美元能源部资助

合作可能导致更好的生物燃料合成

莉兹·希利著

三位工程学澳门威尼斯人注册网站研究人员，Mary Dunlop助理教授（BME）、Wilson Wong助理教授（BME）和Ji-Xin Cheng教授（ECE、BME、化学、物理），获得了美国能源部为期三年、150万美元的资助，用于开发技术，以更好地了解和测量活细胞中生物燃料的合成。

该项目的首席澳门威尼斯人注册网站研究员邓洛普说：“这个项目利用了我们每个实验室的互补技能，这是一个非常令人兴奋的跨学科方法来解决一个重要问题。”

包括生物柴油在内的生物燃料是可再生能源，但经济地生产它们一直是广泛使用的最大障碍之一。科学家们已经设法利用合成生物学和代谢工程，利用活细胞生产生物燃料的前体脂肪酸，但生产速度相对较低，过程也不精确。

目前定量脂肪酸生产的方法是使用气相色谱-质谱法（GC-MS）。Dunlop， Wong和Cheng提出的替代方法将允许澳门威尼斯人注册网站研究人员一次测试数百到数千种细胞类型，并大大提高当前GC-MS的吞吐量。

美国能源部资助的项目使用了Cheng实验室首创的一种称为受激拉曼散射（SRS）的成像方法来对细胞进行成像，这种成像方法大大提高了吞吐量，同时提供了脂肪酸生物合成的直接测量。

“这种新方法将给我们更多的自由来探索不同类型的细胞，并改变它们内部的DNA来增加或减少我们可能认为有助于脂肪酸产生的细胞活动，”Dunlop说。“这种方法的最终前景是，它可以用于各种类型的细胞。”

该项目有三个主要目标，最终目标是设计、筛选和分类数千种基因变异，以优化脂肪酸的生产。在此过程中，他们将使用SRS与基因组工程和基因电路设计相结合，以实现建立一个根据脂肪酸生产的质量和数量分类的基因不同细胞类型的文库的目标。

该文库将包含特定于每种被测试细胞类型的数据，包括细胞产生的脂肪酸，产品的数量和质量，以及合成过程中产生的副产物。未来，像这样的图书馆可以让工程师们快速挑选出最好的基因变体，以生产出高产量的他们想要的产品，包括生物燃料。