从上向下和自下向上的微生物组工程方法使废弃生物质生物制造成为可能

科学领域:

• 生物技术和环境科学 生物技术和环境科学
• 微生物学和代谢工程 微生物学和代谢工程

背景情况:

• 越来越多的环境问题需要废物回收利用和循环经济原则.
• 微生物联盟是从废弃生物质中生物制造有价值产品的关键,为石化提供了替代品.

研究的目的:

• 审查微生物组工程中的进步,挑战和机会,以利用废物.
• 探索自上而下的和自下而上的方法来设计和优化微生物联盟.

主要方法:

• 讨论了自上而下的方法:使用环境变量对现有财团进行选择性指导.
• 探索自下而上的方法:基于已知的代谢途径和相互作用设计合成联盟.
• 突出了两种方法的整合和代谢建模的优化.

主要成果:

• 微生物群落的表征通过高通量测序得到了推进,但解开相互作用仍然具有挑战性.
• "自下而上"的方法提供了控制,但在组装和稳定性方面面临挑战.
• 综述介绍了优化微生物联盟设计和稳定的策略,工具和机会.

结论:

• 使用微生物联盟的微生物组工程对于可持续的废物回收利用和生物制造至关重要.
• 在高效的资源回收方面,自上而下的和自下而上的战略,以及综合的方法都至关重要.
• 需要进一步的研究来克服联盟组装,稳定性和预测建模方面的挑战.