Biologically derived fuels are viab

Biologically derived fuels are viable alternatives to traditional fossil fuels, and microalgae are a particularly promising source, but improvements are required throughout the production process to increase productivity and reduce cost. Metabolic engineering to increase yields of biofuel-relevant lipids in these organisms without compromising growth is an important aspect of advancing economic feasibility. We report that the targeted knockdown of a multifunctional lipase/phospholipase/acyltransferase increased lipid yields without affecting growth in the diatom Thalassiosira pseudonana. Antisense-expressing knockdown strains 1A6 and 1B1 exhibited wild-type–like growth and increased lipid content under both continuous light and alternating light/dark conditions. Strains 1A6 and 1B1, respectively, contained 2.4- and 3.3-fold higher lipid content than wild-type during exponential growth, and 4.1- and 3.2-fold higher lipid content than wild-type after 40 h of silicon starvation. Analyses of fatty acids, lipid classes, and membrane stability in the transgenic strains suggest a role for this enzyme in membrane lipid turnover and lipid homeostasis. These results demonstrate that targeted metabolic manipulations can be used to increase lipid accumulation in eukaryotic microalgae without compromising growth.

Kết quả (Việt) 1:

Nhiên liệu sinh học có nguồn gốc là các thay thế khả thi để truyền thống nhiên liệu hóa thạch, và microalgae một nguồn đặc biệt hứa hẹn, nhưng những cải tiến được yêu cầu trong suốt quá trình sản xuất để tăng năng suất và giảm chi phí. Kỹ thuật trao đổi chất để tăng sản lượng của nhiên liệu sinh học có liên quan lipid ở những sinh vật mà không ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng là một khía cạnh quan trọng của việc thúc đẩy kinh tế khả thi. Chúng tôi báo cáo knockdown một đa chức năng lipase/phospholipase/acyltransferase, mục tiêu tăng sản lượng chất béo mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng trong diatom Thalassiosira pseudonana. Thể hiện antisense knockdown giống 1A6 và 1B1 trưng bày loại-hoang dã như tăng trưởng và tăng lipid nội dung dưới ánh sáng liên tục và xen kẽ các điều kiện ánh sáng/tối. Chủng 1A6 1B1, tương ứng, chứa 2,4 - và 3.3 - fold cao lipid nội dung và hơn loại hoang trong sự tăng trưởng hàm mũ và 4.1 và 3.2 fold nội dung chất béo cao hơn so với loại hoang sau 40 h silic vì đói. Phân tích của các axit béo, các lớp lipid và sự ổn định màng tế bào trong giống biến đổi gen đề nghị một vai trò cho enzym này trong màng lipid doanh thu và lipid homeostasis. Những kết quả này chứng minh rằng thao tác trao đổi chất được nhắm mục tiêu có thể được sử dụng để tăng chất béo tích tụ ở sinh vật nhân chuẩn microalgae mà không ảnh hưởng đến sự phát triển.

Kết quả (Việt) 2:

nhiên liệu sinh học có nguồn gốc là giải pháp thay thế hữu hiệu đối với các loại nhiên liệu hóa thạch truyền thống, và vi tảo là một nguồn đặc biệt hứa hẹn, nhưng những cải tiến cần thiết trong suốt quá trình sản xuất để tăng năng suất và giảm chi phí. kỹ thuật chuyển hóa để tăng năng suất lipid nhiên liệu sinh học có liên quan trong các sinh vật này mà không ảnh hưởng tăng trưởng là một khía cạnh quan trọng trong việc nâng cao tính khả thi về kinh tế. Chúng tôi báo cáo rằng rời mục tiêu của một lipase đa chức năng / phospholipase / acyltransferase tăng sản lượng lipid mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng trong pseudonana tảo cát Thalassiosira. Antisense diễn đạt rời chủng 1A6 và 1B1 trưng bày dại giống như sự tăng trưởng và tăng hàm lượng lipid dưới cả ánh sáng liên tục và xen kẽ ánh sáng / điều kiện trời tối. Chủng 1A6 và 1B1, tương ứng, chứa 2.4- và 3,3 lần hàm lượng lipid cao hơn hoang dại trong tăng trưởng theo cấp số nhân, và 4.1- và 3,2 lần hàm lượng lipid cao hơn hoang dại sau 40 h đói silicon. Phân tích của các axit béo, các lớp lipid, và ổn định màng trong các chủng biến đổi gen cho thấy vai trò của enzyme này trong doanh thu lipid màng và lipid homeostasis. Những kết quả này chứng minh rằng các thao tác chuyển hóa mục tiêu có thể được sử dụng để tăng tích lũy chất béo trong tảo có nhân điển hình mà không ảnh hưởng tăng trưởng.