Engenharia metabólica de microorganismos para produzir ácidos graxos poli-insaturados de cadeia muito longa ômega-3

Os ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa ômega-3 (LC-PUFAs) têm recebido atenção crescente devido a seus papéis significativos na saúde humana. Atualmente, a principal fonte desses ácidos graxos nutricional e medicamente importantes são os peixes marinhos, que não atendem à demanda global cada vez maior. Os microrganismos são uma fonte alternativa importante que também está sendo explorada. Embora muitos microrganismos acumulem ômega-3 LC-PUFAs naturalmente, a engenharia metabólica ainda pode ser necessária para melhorar significativamente seus rendimentos. Aqui, revisamos pesquisas recentes envolvendo a engenharia de microrganismos para a produção de ômega-3 LC-PUFAs, incluindo ácido eicospentaenóico e ácido docosohexaenóico. Tanto a reconstituição das vias biossintéticas do LC-PUFA ômega-3 quanto a modificação das vias existentes em microrganismos demonstraram o potencial de produzir altos níveis de LC-PUFAs ômega-3. No entanto, os rendimentos de ômega-3 LC-PUFAs em sistemas hospedeiros foram substancialmente limitados por gargalos metabólicos potenciais, que podem ser causados ​​parcialmente por fluxo ineficiente de intermediários de ácidos graxos entre o acil-CoA e diferentes pools de classes de lipídios. Embora o fluxo de ácido graxo em hospedeiros microbianos nativos e heterólogos possa ser controlado por várias aciltransferases, a evidência sugere que a manipulação genética de uma aciltransferase sozinha pode aumentar significativamente o acúmulo de LC-PUFAs. O número de microrganismos oleaginosos que podem ser geneticamente transformados está aumentando, o que avançará os esforços de engenharia para maximizar os rendimentos de LC-PUFA em cepas microbianas.