对于可持续航空燃料，研究人员设计了一种有前景的微生物用于前体生产

由可再生碳源制成的可持续航空燃料可以减少二氧化碳排放，并有助于缓解气候变化。异丙醇是一种用于生产喷气式生物燃料混合物的化学品，称为1,4-二甲基环辛烷（DMCO）。混合物是指与其他化学物质结合形成燃料的化学物质。研究人员已经在几种微生物宿主中产生了异戊二烯醇

然而，如果能够在使用植物材料中的可发酵糖作为碳源的微生物中生产异戊烯醇，那么制造可持续航空燃料的努力将受益。恶臭假单胞菌（P.putida）可能就是这样一种微生物，但它需要工程才能成为最佳选择。在这项研究中，科学家们使用先进的计算工具对P.putida进行了工程设计，用于异戊二烯醇的生产

这篇论文发表在《代谢工程》杂志上。

研究人员使用计算建模来预测基因编辑的目标，并优化p.putida的代谢，以最大限度地提高异戊二烯醇的产量。这种方法使研究人员能够选择并优先考虑基因编辑靶点，从而测试少量的工程菌株

据报道，它们的异戊烯醇产量最高。这是朝着可持续的喷气燃料生物生产过程迈出的重要一步

研究人员采用计算建模和应变工程相结合的方法来优化p.putida中异戊二烯醇的生产。他们使用多个基因组规模的基于代谢模型的方法来预测和优先考虑基因敲除靶点，这将导致异戊二烯醇产量的增加。这使他们能够减少追求的目标数量

此外，他们应用已知的基因编辑来进一步提高异戊二烯醇的产量，并使用蛋白质组学来优化这一过程

该研究实现了3.5克/升异戊二烯醇的生产滴度，这是putida假单胞菌的最高报告。因此，研究人员得出结论，他们的途径优化使P.putida中的异戊二烯醇提高了10倍

研究人员建议，必须进行额外的改进，以提高工业应用中异戊二烯醇的产量。异戊二烯醇和DMCO的商业规模生产仍需要额外的改进，如纳入CRISPR基因编辑和其他生物工艺技术