Vad är Metabolic Engineering?

Metabolisk ingenjörskonst är processen att arbeta med vägarna i celler i hopp om att ge dem specifika egenskaper. Övningen består vanligtvis av att förbättra en process som redan utförs av en cell. I huvudsak är det optimering av en cell för det specifika ändamålet. Metabolisk ingenjörskonst är en gren av cellbiologi. Det används ofta för att göra mediciner och för att förändra egenskaperna hos vissa typer av mat och dryck.

Kärntaktiken för metabolisk teknik är att förändra nätverken som underlättar kommunikation i och mellan celler så att de kommunicerar ett specifikt budskap. Metabolisk ingenjörskonst börjar med en analys av dessa vägar. Det består av att matematiskt kartlägga strukturen av cellerna och hitta alla potentiellt användbara element i dem. I huvudsak är det ett sätt att utveckla en förståelse för hur metaboliska processer fungerar så att de kan förändras.

När analysen av cellnätverk är klar är nästa steg i processen för metabolism att använda molekylärbiologins principer för att ändra dem. Detta uppnås genom att göra genetiska förändringar i cellstrukturen så att de kommer att fungera som önskat. Processen tenderar att fokusera på nätverk eftersom att ändra endast dessa element lämnar det mesta av cellen intakt, vilket ger den en bättre chans att överleva så länge som den skulle ha gjort utan ingrepp.

Några av de specifika element som förändras genom denna process inkluderar regulatoriska funktioner, enzymer och transportmedel. Dessa saker ändras via justeringar av informationscentra som deoxiribonukleinsyra (DNA). Den övergripande effekten är att avleda specifika processer så att de kommer att förändra hur cellen fungerar.

Huvuddelen av metaboliskt ingenjörsarbete har traditionellt involverat mikrobiella organismer, som är små livsformer. Allt eftersom praktiken har utvecklats har andra livsformer, såsom djur och växter, använts för processen. I samtliga fall har element från dessa livsformer odlats till cellkulturer som tillhandahåller det material som behövs för cellmodifiering.

Metabolisk teknik är komplex och multidisciplinär. Den bygger på molekylärbiologi, kemiteknik och biokemi. Denna process berör också datavetenskap.
Metoden för metabolisk ingenjörskonst används ofta för att ändra egenskaperna hos olika föremål på marknaden. Det används ofta vid framställning av mediciner. Processen kan också vara en del av att tillverka förbrukningsprodukter som ost, öl eller vin.