Transgenic Microalgae as Green Cell Factories

ریز جلبک‌ها عمدتاً به‌عنوان افزودنی‌های خوراکی و خوراکی کشت و تجاری شده‌اند و پتانسیل آنها به‌عنوان منبع ترکیبات با ارزش افزوده بالا به خوبی شناخته شده است. اما، برخلاف تعداد زیادی از باکتری‌های اصلاح‌شده ژنتیکی، مخمرها و حتی گیاهان بالاتر، تنها چند گونه از ریزجلبک‌ها با کارایی ژنتیکی تغییر شکل داده‌اند. مشکلات اولیه در بیان ژن های خارجی در ریزجلبک ها به تدریج برطرف شده است و ابزارهای مولکولی قدرتمندی برای مهندسی ژنتیک آنها در حال حاضر در دسترس است. مجموعه قابل توجهی از پروموترها و ژن‌های نشانگر قابل انتخاب و تعداد فزاینده‌ای از توالی‌های ژنومی یا cDNA در سال‌های اخیر در دسترس قرار گرفته‌اند. برای تبدیل گونه‌های جدید ریزجلبک‌ها، به‌ویژه آن‌هایی که ارزش تجاری دارند، به کار بیشتری نیاز است تا بتوان بهره‌وری ترکیبات سنتی را افزایش داد یا ترکیب‌های جدید را سنتز کرد. خاموش کردن تراریخته ها به عنوان یک محدودیت مهم برای بیان پایدار ژن های خارجی باقی می ماند. این مشکل منحصر به ریزجلبک ها نیست زیرا در گیاهان، حیوانات و قارچ ها نیز مشاهده شده است. بنابراین درک بهتر مکانیسم‌هایی که تنظیم بیان ژن را در یوکاریوت‌ها کنترل می‌کنند، مورد نیاز است.

در این کتاب، گروهی از محققان برجسته که در زمینه‌های مختلف بیوتکنولوژی ریزجلبک‌ها کار می‌کنند، چشم‌اندازی جهانی از دستکاری ژنتیکی ریزجلبک‌ها و کاربردهای آن‌ها ارائه می‌کنند.

Microalgae have been largely cultured and commercialized as food and feed additives, and their potential as source of high-added value compounds is well known. But, in contrast to the large number of genetically modified bacteria, yeast and even higher plants, only a few species of microalgae have been genetically transformed with efficiency. Initial difficulties in the expression of foreign genes in microalgae have been progressively overcome, and powerful molecular tools for their genetic engineering are now on hand. A considerable collection of promoters and selectable marker genes and an increasing number of genomic or cDNA sequences have become available in recent years. More work is needed to transform new species of microalgae, specially those that have commercial value, so that it would be possible to increase the productivity of traditional compounds or synthesize novel ones. Silencing transgenes remains as an important limitation for stable expression of foreign genes. This problem is not unique to microalgae since it has also been observed in plants, animals and fungi. A better understanding of the mechanisms that control the regulation of gene expression in eukaryotes is therefore needed.

In this book a group of outstanding researchers working on different areas of microalgae biotechnology offer a global vision of the genetic manipulation of microalgae and their applications.