近日,中国科学院微生物研究所王为善研究团队受邀在Trends in Biotechnology 发表题为“Reprogramming Intracellular Triacylglycerols in Microorganisms”的综述文章,系统阐述了细胞内三酰甘油(TAG)的全新功能认知,并提出了相应的重编程新策略。
传统观点认为,TAG会竞争乙酰辅酶A等关键前体,不利于目标产物合成,因此在代谢工程中常通过抑制TAG合成来提高产量。然而,越来越多的研究表明,这种策略往往会引发能量储存不足、抗逆性下降及代谢稳态失衡等问题。此前,研究团队深度揭示了链霉菌中TAGs降解在聚酮类药物合成中的关键作用 (Nature Biotechnology, 2020)。此后,国内外陆续发表多项TAG重编程相关研究,进一步证实了TAG并非单纯的“代谢负担”,而是一种在进化过程中广泛保守的资源储备与动态调动机制,广泛存在于高等原核生物和真核生物中,可在不同生理阶段实现碳源、能量与还原力的积累和再分配。
基于上述认识,文章进一步归纳并提出了“TAG循环重编程”的工程策略框架,包括TAG合成与降解的协同调控、时间维度的动态控制及系统层面的整体优化,从而实现细胞资源的时序分配与高效利用。该综述从概念层面拓展了微生物代谢工程的设计思路,为构建高效、稳定的微生物细胞工厂提供了新方向。
中国科学院微生物研究所特别研究助理罗莹为文章的第一作者,微生物所王为善研究员为论文的通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持。

文章链接: https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2026.04.016
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