Un grupo de científicos chinos ha desarrollado recientemente un nuevo consorcio sintético para la co-utilización eficiente de pentosas-hexosa que podría mejorar la fabricación biológica. La conversión de biomasa en valiosos combustibles y productos químicos utilizando microbios es un tema candente en la biofabricación. Sin embargo, La co-utilización ineficaz de pentosa-hexosa ha obstaculizado el proceso de conversión.

El profesor Li Yin y su equipo en el Instituto de Microbiología de la Academia de Ciencias de China (IMCAS) propusieron utilizar un consorcio en forma de Y para resolver este problema. Tomaron butanol como producto objetivo y desarrollaron un consorcio sintético en forma de Y utilizando cepas de E. coli diseñadas sistemáticamente.

El consorcio sintético "en forma de Y" está compuesto por dos cepas de ingeniería derivadas de la misma cepa original. Las dos "cabezas" separadas representan las vías metabólicas pentosas y hexosas, mientras que el "cuerpo" unitario representa la ruta sintética del producto objetivo.

En fermentación discontinua de azúcares mixtos, este consorcio sintético en forma de Y ha logrado un rendimiento de ~ 21 g / L de butanol. Esto representa el 85% del valor teórico, el rendimiento porcentual más alto jamás informado, según el equipo de Li.

Un análisis posterior ha demostrado que se puede lograr una utilización simultánea eficiente de mezclas de azúcar con diferentes proporciones de pentosa / hexosa y diferentes condiciones de aireación ajustando la estructura inicial del consorcio en forma de Y.

"Esto indica además la adaptabilidad y estabilidad del consorcio en forma de Y, que se puede utilizar en la producción industrial, "dijo Li.

Este trabajo proporciona nuevos conocimientos sobre la coutilización eficiente de pentosas-hextosa por parte de un microbioma sintético. También sienta las bases para reducir aún más el costo de producción de biobutanol.