Расшифрован геном топливной водоросли Botryococcus braunii
Исследовательская группа под руководством специалистов из Texas A&M AgriLife Research секвенировала геном зеленой микроводоросли Botryococcus braunii, способной производить углеводороды.
Работа, опубликованная в Genome Announcements, стала результатом почти семи лет исследований. Помимо самой последовательности генома, были получены другие генетические данные, которые могут помочь в дальнейшем изучении водоросли как возобновляемого источника топлива.
Почему эта водоросль важна?
- B. braunii — колониальная водоросль, клетки которой производят большое количество углеводородов и выделяют их во внеклеточный матрикс для хранения.
- Эти углеводороды можно конвертировать в бензин, керосин и дизельное топливо так же, как это делают с нефтью.
- Гидрокарбонатные масла из этой водоросли можно напрямую использовать в существующей нефтеперерабатывающей инфраструктуре.
Детали исследования
- Размер генома B. braunii оценивается примерно в 166 миллионов пар оснований. Сборка генома сравнивается со сборкой пазла из 166 миллионов фрагментов.
- На текущий момент получен черновой вариант (draft) генома, в котором полностью "расшифрованы" только некоторые части.
- В геноме обнаружено около 18 500 генов.
- Выявлены необычно длинные нетранслируемые области генов (в несколько тысяч пар оснований), которые могут играть регуляторную роль.
- Сборка генома была сложной из-за большого количества повторяющихся последовательностей. Для работы использовались мощности Объединенного института генома (U.S. Department of Energy) и суперкомпьютерного центра Texas A&M.
Перспективы
Секвенирование генома — ключевой шаг для понимания того, какие гены и ферменты участвуют в производстве углеводородов. Это знание в будущем может позволить:
- Управлять водорослью для увеличения выхода масла или производства специфических типов масел.
- Переносить гены биосинтеза углеводородов в другие фотосинтезирующие организмы.
Дальнейший анализ и заполнение пробелов в геноме помогут глубже изучить биохимические процессы и пути синтеза углеводородов в B. braunii.