Журнал микробных и биохимических технологий

Абстрактный

Бактериальное хранение углерода для получения продуктов с добавленной стоимостью

Кристофер Дж. Бригам, Казухико Куросава, Чокюн Ра и Энтони Дж. Сински

Микроорганизмы выработали различные системы для хранения углерода во время стресса. В естественной среде клетки накопленный углерод затем может быть использован для роста, когда другие питательные вещества имеются в большем количестве. Хранение углерода и других питательных веществ повсеместно распространено во всех прокариотических и эукариотических доменах жизни. Эти молекулы хранения углерода имеют большое промышленное значение. Они могут быть полезны в качестве продуктов с добавленной стоимостью, как биополимеры или биотопливо, и клетки выращиваются в больших количествах, и эти соединения собираются, как правило, в качестве замены продукта на основе нефти. В настоящее время целые отрасли промышленности были созданы на основе производства и использования этих соединений. Мы сосредоточимся на двух бактериях, которые можно считать парадигмами их особой стратегии хранения углерода: Ralstonia eutropha и Rhodococcus opacus. R. eutropha хорошо изучена как производитель полигидроксиалканоата (биопластика), а R. opacus является модельной бактерией для высокопроизводительного производства триацилглицеридов (ТАГ) для биотоплива. Оба вида производят молекулы хранения углерода, которые потенциально могут снизить нашу зависимость от ископаемой нефти. Однако в обоих случаях существуют проблемы, которые необходимо преодолеть, прежде чем будут созданы прибыльные схемы производства с использованием этих организмов. В этом обзоре мы рассмотрим предыдущие и текущие работы, чтобы решить эти проблемы.