Co je metabolické inženýrství?

Metabolické inženýrství je proces práce s cestami v buňkách v naději, že jim dává specifické vlastnosti. Praxe obvykle spočívá v posílení procesu, který již provádí buňka. V podstatě je to optimalizace buňky pro tento konkrétní účel. Metabolické inženýrství je větev buněčné biologie. Běžně se používá k výrobě léčivých přípravků a ke změně vlastností určitých druhů potravin a nápojů. Metabolické inženýrství začíná analýzou těchto cest. Skládá se z matematického mapování struktury buněk a nalezení všech potenciálně užitečných prvků v nich. V podstatě je to způsob, jak vyvinout pochopení toho, jak metabolické procesy fungují, aby bylo možné změnit.S metabolického inženýrství má použít principy molekulární biologie k jejich změně. Toho je dosaženo provedením genetických změn ve struktuře buněk tak, aby fungovaly podle potřeby. Tento proces má tendenci se zaměřit na sítě, protože změna pouze těchto prvků ponechává většinu buňky neporušené, což mu dává větší šanci na přežití, pokud by to bylo bez zásahu.

Některé z konkrétních prvků, které se v tomto procesu změní, zahrnují regulační funkce, enzymy a dopravní prostředky. Tyto věci se mění pomocí úprav na informační centra, jako je deoxyribonukleová kyselina (DNA). Celkovým účinkem je odklonit specifické procesy tak, aby změnily způsob, jakým buňka funguje.

Většina metabolických inženýrských prací tradičně zahrnuje mikrobiální organismy, což jsou formy drobných životů. Jak se praxe rozvíjela, jiné formy života, jako jsou zvířata a rostliny, byly použity pro tento proces. Ve všech případech byly prvky z těchto životních forem pěstovány do buněčných kultur, které poskytují materiál nezbytný pro modifikaci buněk.

Metabolické inženýrství je složité a multidisciplinární. Vychází z molekulární biologie, chemického inženýrství a biochemie. Tento proces se také dotýká informatiky.

Praxe metabolického inženýrství se často používá ke změně vlastností různých položek na trhu. Běžně se používá při přípravě léků. Tento proces může být také součástí výroby spotřebních produktů, jako je sýr, pivo nebo víno.