美国加利福尼州Irvine(UCI)大学的科学家和CODA的基因学家正合作改造用于生产啤酒,葡萄酒,面包的酵母菌为能够高效产乙醇的菌株。
UCI基因和生物信息学研究中心的研究人员在用由CODA Genomics拥有专利权的基因-蛋白运算法预测酿酒酵母的遗传结构。 酿酒酵母具有降解柳枝稷,纤维,木材等原料,高效生产乙醇的潜力。
酿酒酵母降解植物中的糖类时,是以酒精为副产物的。自然状态下,酵母可以利用这些材料中的葡萄糖,但是却不含能降解其它糖类的酶,比如生物质中常见的木糖和醛糖。生物工程酵母菌能够生产可帮助消化这些糖类的酶,扩大乙醇产量。
科学家们相信,生物工程酵母能够利用生物质中80%-90%的糖类来生产酒精,比现在的技术提高了约20%。
这项多学科的研究计划包括信息和计算机科学学院,医药工程的研究者和CODA的遗传学家。CODA的专利技术是用计算机分类法设计合成的基因,这些基因能够很容易的自我组装,大量基因可翻译成蛋白质,这些基因在生物体中能够很自然的重新构造,以适应不同的生物体。在应用到酿酒酵母上时,通过这项技术可以修饰酵母,使得他可以产生能够分解多种糖类的酶。
甚至当酵母能产生这些酶后,因为代谢途径效率低也会使得分解过程变慢。Pierre Baldi,IGB的主任,这项计划的主要负责人之一,在通过计算来优化这些关键以提高效率。在计算机计算设计后,提高这些关键酶的兼容能力,使得他们能适应不同的变化。