مهندسي توليد چربي در ريزسازواره هاي روغني

Engineering of lipid production in oleaginous microorganisms

روغن هاي ميكروبي به دليل تأمين اسيدهاي چرب ضروري و به عنوان منابع تجديدپذير انرژي، مورد توجه محققين قرار دارند. ريزسازواره هاي روغني تا بيش از 60 درصد وزن خود، روغن را به شكل تري گليسريد انباشته مي كنند. چهار گروه از ريزسازواره ها شامل باكتري ها، ريزجلبك ها، قارچ ها و مخمرها از بزرگترين توليد كننده هاي روغن هاي ميكروبي هستند. عوامل مختلف فيزيكي و شيميايي در توليد روغن هاي ميكروبي موثراند. از ميان عوامل مختلف مي توان به منبع كربن، فقر برخي از مواد مغذي دما، شدت نور و pH محيط اشاره نمود. بهينه سازي توليد روغن هاي ميكروبي توسط عوامل مختلف فيزيكي و شيميايي با محدوديت هايي روبه رو است. بنابراين، در حال حاضر بيشتر پژوهش ها به سمت اصلاحات ژنتيكي براي بهينه سازي توليد چربي در ريزسازواره هاي روغني معطوف شده اند. در اين مطالعه مروري، نخست مقالات مرتبط با عنوان مهندسي توليد چربي در ريزسازواره هاي روغني با كليدواژه هاي مرتبط، از سال 1990 تا سال 2017 در پايگاه علمي جستجو و از بين 210 مقاله اصيل، جمعاً 89 مقاله انتخاب و مورد بررسي قرار گرفت. به منظور تحقق هرچه بهتر جايگزيني منابع جديد روغن در ابعاد وسيع، اين منابع بايد از نظر ويژگي هاي منحصربفردي مانند توليد اسيدهاي چرب غيراشباع، عملكرد توليد روغن، محتوي و نوع چربي توليد شده بهينه شوند. مقاله حاضر تلاشي است براي ارائه مجموعه جامعي از راهبردهاي افزايش عملكرد توليد روغن در ريزسازواره هاي روغني كه ضمن حفاظت از محيط زيست و منابع ژنتيكي، مي توانند در راستاي اهداف اقتصادي بنگاه هاي دانش بنيان موثر واقع شوند.

Microbial oils are of great interest to researchers as they provide essential fatty acids and are among renewable energy sources. Oleaginous microorganisms have the ability to produce oils up to 60% of their weight, most of which are accumulated in the form of triglycerides. Four oleaginous genera including bacteria, microalgae, fungi, and yeasts are among the largest producers of microbial oils. A variety of physical and chemical factors are effective in microbial oils production, among which carbon source, nutrient deficiency, temperature, light intensity and pH of the environment can be noticed. Considering the constraints faced by various physical and chemical treatments in microbial oils production, most researches are currently focusing on genetic modifications to enhance lipid production in oleaginous microorganisms. This article reviewed 210 peer-reviewed articles entitled engineering of lipid production in oleaginous microorganisms in scientific databases during 1990-2017, among which 89 to particles were selected for further assessments. In order to have the best achievement in replacement of new oil sources on a large scale, these resources should be optimized in terms of unique properties such as unsaturated fatty acids production, lipid yield, as well as lipid profile. The present study is an attempt to recommend some basic approaches to increase microbial oils production by oleaginous microorganisms. These strategies should be in line with genetic and environment-protection priorities. Concurrently, they could be useful for knowledge-based enterprises from the economical point of view.