Oggi, gran parte della biologia alla base della composizione cellulare dei lipidi è una scatola nera per gli scienziati. Anche se i lipidi sono un gruppo importante di biomolecole, sono difficili da studiare perché la loro sintesi è regolata da un metabolismo complicato.

Ora, ricercatori del Joint BioEnergy Institute (JBEI) del Dipartimento dell'Energia, Laboratorio di Berkeley, e il Centro della Fondazione Novo Nordisk per la biosostenibilità presso l'Università tecnica della Danimarca (DTU Biosustain) hanno trovato un modo per ingegnerizzare le membrane grasse delle cellule. I ricercatori hanno potenziato la capacità delle cellule di produrre elevate quantità di grassi fluidi, cosiddetti lipidi insaturi. Ciò ha aumentato la respirazione di membrana e il tasso di crescita cellulare.

Questa conoscenza potrebbe essere un vantaggio quando si progettano i cavalli da lavoro cellulari E. coli, o lievito di birra per produrre biocarburanti, biochimici o biofarmaceutici. Perciò, questo metodo potrebbe diventare molto importante nelle industrie che lavorano con le fabbriche di celle. La ricerca è stata ora pubblicata in Scienza .

I ricercatori hanno mostrato come manipolare la composizione lipidica di E. coli e lievito di birra. Il prossimo passo è mostrare che il metodo funziona per le cellule di mammifero, anche. "Le applicazioni per il lavoro futuro non sono industriali, ma piuttosto legati alla salute. Diverse malattie, come il diabete di tipo 2, portano a membrane più rigide e presentano anche una funzione mitocondriale compromessa, " dice il primo autore Itay Budin di JBEI.

I mitocondri sono le centrali elettriche della cellula. Le cellule con funzione mitocondriale compromessa lavorano lentamente rispetto alle cellule normali. Rendere la membrana delle cellule più fluida potrebbe normalizzare la funzione mitocondriale.

"Siamo entusiasti di questo lavoro:mostra che la biologia sintetica e l'ingegneria metabolica possono essere applicate per acquisire conoscenze di base nei processi biologici fondamentali. Questa conoscenza di base è molto importante per sviluppare nuovi trattamenti per malattie con meccanismi che non comprendiamo, ", afferma il co-autore, il professor Jay Keasling.