Uma equipe de pesquisa composta por Woo Dae Jang, Gi Bae Kim e o distinto professor Sang Yup Lee, do Departamento de Engenharia Química e Biomolecular do KAIST, relatou um mapa metabólico interativo de produtos químicos de base biológica. Seu trabalho de pesquisa "Um mapa metabólico interativo de produtos químicos de base biológica" foi publicado on-line em Trends in Biotechnology em 10 de agosto de 2022.
Como resposta às rápidas mudanças climáticas e à poluição ambiental, a pesquisa sobre a produção de produtos petroquímicos utilizando microrganismos vem recebendo atenção como uma alternativa sustentável aos métodos de produção existentes. Para sintetizar várias substâncias químicas, materiais e combustíveis usando microrganismos, é necessário primeiro construir a via biossintética para o produto desejado por exploração e descoberta e introduzi-los em microrganismos. Além disso, para sintetizar eficientemente várias substâncias químicas, às vezes é necessário empregar métodos químicos juntamente com métodos de bioengenharia usando microrganismos ao mesmo tempo. Para a produção de produtos químicos não nativos, novas vias são projetadas recrutando enzimas de fontes heterólogas ou empregando enzimas projetadas por meio de engenharia racional, evolução direcionada ou design ab initio.

A equipe de pesquisa completou um mapa de produtos químicos que compilou todos os caminhos disponíveis de reações biológicas e/ou químicas que levam à produção de vários produtos químicos de base biológica em 2019 e publicou o mapa em Nature Catalysis . O mapa foi distribuído em forma de pôster para indústrias e academias para que os caminhos de síntese de produtos químicos de base biológica pudessem ser verificados rapidamente.

A equipe de pesquisa expandiu o mapa de produtos químicos de base biológica desta vez na forma de um mapa interativo na web para que qualquer pessoa com acesso à Internet possa explorar rapidamente caminhos eficientes para sintetizar os produtos desejados. O mapa baseado na web fornece ferramentas visuais interativas para permitir a visualização interativa, exploração e análise de redes complexas de reações biológicas e/ou químicas em direção aos produtos desejados. Além disso, o artigo relatado também discute a produção de compostos naturais que são usados ​​para diversos fins, como alimentos e remédios, que ajudarão a projetar novos caminhos por meio de abordagens semelhantes ou explorando a promiscuidade das enzimas descritas no mapa. O mapa de produtos químicos de base biológica publicado também está disponível online.

Os co-primeiros autores, Dr. Woo Dae Jang e Ph.D. o estudante Gi Bae Kim, dizem que "conduziram este estudo para atender à demanda por atualizar o mapa de produtos químicos distribuídos anteriormente e aumentar sua versatilidade".

"Espera-se que o mapa seja utilizado em uma variedade de pesquisas e nos esforços para definir estratégias e perspectivas para a produção química incorporando métodos bio e químicos detalhados no mapa".

O distinto professor Sang Yup Lee diz que "espera-se que o mapa interativo de produtos químicos de base biológica ajude a projetar e otimizar as vias metabólicas para a biossíntese de produtos químicos alvo, juntamente com as estratégias de conversões químicas, servindo como um modelo para o desenvolvimento de novas ideias sobre o produção de produtos químicos desejados através de reações biológicas e/ou químicas." + Explorar mais

Um mapa metabólico abrangente para a produção de produtos químicos de base biológica