De los genes a los productos: Biosíntesis de alta eficiencia y estrategias de optimización holística para los ácidos...

Área de la Ciencia:

• Biotecnología
• Ingeniería metabólica
• Producción sostenible

Sus antecedentes:

• Los ácidos grasos monoinsaturados (AMG) son vitales para la salud cardiovascular, la regulación metabólica y la neuroprotección.
• La producción agrícola tradicional de MUFA se enfrenta a limitaciones geográficas y de costos.
• La fermentación microbiana presenta una alternativa sostenible para la síntesis de MUFA.

Objetivo del estudio:

• Establecer un marco holístico para la producción microbiana sostenible de AGM.
• Para integrar la ingeniería metabólica avanzada, la fermentación de precisión y las estrategias de procesamiento aguas abajo.
• Explorar las aplicaciones nutracéuticas y biomédicas de los AGM producidos microbiológicamente.

Principales métodos:

• Optimización de la vía de desaturación delta-9 y diseño de deformación del chasis para mejorar la síntesis de MUFA.
• Utilizando el control dinámico impulsado por inteligencia artificial (IA) para la fermentación de precisión en biorreactores.
• Implementación de la extracción de fluidos supercríticos y la microencapsulación para un procesamiento posterior eficiente.

Principales resultados:

• Mejorar el flujo de precursores a través de la ingeniería enzimática y resolver los desequilibrios del cofactor NADPH.
• Empleando modelos metabólicos a escala de genoma guiados por IA para la optimización de bioprocesos en tiempo real.
• Demostrar la viabilidad y el potencial de optimización de la producción microbiana de MUFA.

Conclusiones:

• La producción microbiana de AGM es un enfoque valioso y sostenible.
• Las estrategias integradas en ingeniería metabólica y fermentación impulsada por IA optimizan significativamente los rendimientos de MUFA.
• Los MUFA derivados de los microbios son muy prometedores para aplicaciones nutracéuticas y biomédicas.