ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ



H μεταβολική μηχανική (metabolic engineering) αποτελεί έναν σύγχρονο επιστημονικό κλάδο, με ιδιαίτερες πρακτικές εφαρμογές, ο οποίος έκανε την εμφάνισή του στα τέλη της δεκαετίας του 1980 ως αποτέλεσμα της ανάπτυξης της τεχνολογίας του ανασυνδυασμένου DNA και της δυνατότητας εφαρμογής της τεχνολογίας αυτής στην κατευθυνόμενη τροποποίηση μεταβολικών οδών (metabolic pathways). Ο όρος μεταβολική μηχανική αφορά στην κατευθυνόμενη βελτίωση των κυτταρικών λειτουργιών ή της παραγωγής προϊόντων μέσω της τροποποίησης εξειδικευμένων βιοχημικών αντιδράσεων ή της εισαγωγής νέων, με τη χρήση της τεχνολογίας του ανασυνδυασμένου DNA [27].

Η μεταβολική μηχανική βρίσκει εφαρμογή στην αύξηση της απόδοσης φυσικών προϊόντων που συνθέτονται από μικροοργανισμούς και φυτά καθώς και στην παραγωγή νέων. Τα τελευταία χρόνια σημαντικό είναι το ερευνητικό ενδιαφέρον για την κατευθυνόμενη βελτίωση της παραγωγή από φυτά τόσο φλαβονοειδών όσο και καροτενοειδών.

Η μεταβολική μηχανική των μεταβολικών οδών των φλαβονοειδών και των καροτενοιειδών στα φυτά προσέλκυσε το ενδιαφέρον πολλών ερευνητικών ομάδων την τελευταία δεκαετία. Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζει η εφαρμογή της μεταβολικής μηχανικής για την κατευθυνόμενη τροποποίηση της σύστασης και της παραγόμενης ποσότητας των μεταβολιτών αυτών σε φυτά [28, 29, 30, 31]. Τα περισσότερα αποτελέσματα της έρευνας στο πεδίο αυτό δεν είναι προσιτά μια και προστατεύονται από τη νομοθεσία για την προστασία των πνευματικών δικαιωμάτων που διέπει τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας.