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找到一个重要的分子过程中缺失的步骤

赖氨酸是一种重要的氨基酸,必须在我们的饮食中提供,因为我们的身体不能自己产生赖氨酸。大多数谷物的赖氨酸含量都很低,科学家已经在培育赖氨酸含量较高的作物。

然而,在植物中分解赖氨酸的生化过程并没有被完全理解。发表在《自然通讯》上的新联合生物能源研究所(JBEI)的研究揭示了赖氨酸分解代谢的最后缺失步骤。

这项研究的第一作者之一、JBEI的博士后研究员米切尔·汤普森说:“有了这最后一部分,我们希望未来在设计植物赖氨酸分解代谢方面的努力能够更好地理解全球新陈代谢的潜在变化。”

对赖氨酸分解代谢的深入了解,对工程可持续化工产品也有实际的应用。这一认识使研究人员能够设计putida假单胞菌产生高水平的戊酸内酰胺,戊酸内酰胺是许多聚合物的前体。它还帮助他们创造了生物传感器,可以成为可持续生产目前从石油中提炼的化学物质的有用工具。

在这个项目中,汤普森与来自伯克利许多实验室部门和其他合作机构的研究人员一起工作。“这里的工作跨越了微生物遗传学、比较基因组学、生物化学、结构生物学和植物生理学,”汤普森说,强调了它的跨学科性质。

“这项研究的最初动机仅仅是描述P. putida能够代谢聚合物前体的方式,”Thompson说。“我们几乎不知道,利用伯克利实验室开发的新基因工具,我们会有如此多的新发现。”

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