パスウェイエンジニアリング

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一般的に、経路工学は、興味のある代謝物を生成するために遺伝的および調節的プロセスを操作することを含みます。これらのプロセスは、細胞が原材料を細胞の生存に必要な分子に変換することを可能にする一連の生化学反応と酵素を使用する化学ネットワークです。産業において、経路工学は、異なる微生物（例えば、Escherichia coli、Saccharomyces cerevisiae、およびStreptomyces種）を使用して、収量を増加させたり外因性代謝物を生成したりするために代謝プロセスを最適化するために使用されます。細胞は生存のために特定の代謝経路を必要とするため、収量の増加は生存要件とバランスを取る必要があります。

応用のために、経路工学の目標は、補因子と通貨代謝物のバランスを取り、収量を改善し、最も効果的な方法で生成物合成を指向することです。したがって、経路工学で一般的に使用される戦略は、(i) 生合成経路の速度制限酵素をコードする遺伝子の過剰発現、(ii) 競合する代謝経路のブロック、(iii) 異種遺伝子発現です。これを達成するためには、微生物宿主の代謝経路を分析し、制約とそれが望ましい化合物の生産に与える影響を特定する必要があります。

私たちの経路工学サービスは、選択した微生物における代謝経路の分析、最適な遺伝子操作の決定、最終的なスクリーニングおよび実験測定まで、さまざまな側面を含んでいます。

私たちは、顧客の特定のニーズに応じてカスタマイズ可能な幅広いサービスを提供しています：

経路設計と選択。
フラックソミクス分析と株の開発。
生合成経路または遺伝子操作。
スクリーニングと実験測定。
産業規模の生産。

図1. 株の開発と経路工学のための計算および実験技術の概観
(Current Opinion in Chemical Biology 2015)

References:

Pandey, R.P., Parajuli, P., Koffas, M.A.G., Sohng, J.K. (2016) Microbial production of natural and non-natural flavonoids: Pathway engineering, directed evolution and systems/synthetic biology. Biotechnology Advances. 34: 634-662.
Ng, C.Y., Khodayari, A., Chowdhury, A., Maranas, C.D. (2015) Advances in de novo strain design using integrated systems and synthetic biology tools. Current Opinion in Chemical Biology. 28: 105-114.

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