专题文章
促进生物合成赖氨酸项目
挪威SINTEF组织的一名研究人员已经获得1100万挪威克朗（NOK）为期三年的国际项目，旨在开发一种改良的赖氨酸生产方法。
赖氨酸是用于动物饲料中的一种必须氨基酸。它在以糖为生的细菌帮助下生产，而且市场需求很高。
在最近几十年里，美国和日本的商业公司已经开发了以糖为主的生产赖氨酸的技术，但是随着糖变得稀缺，从而成为一个昂贵的投入因子，这种技术不再被认为是一种好的解决方法。
巨大的市场
如今赖氨酸消耗量接近700000吨，超过当前挪威鲑鱼的产量，世界市场价值超过100亿挪威克朗。
生产在大的能容纳500000升的细菌培养舱中进行。靠近食物链底部的有机体能生产自己所需的赖氨酸，但是较大的动物如猪和鸡，更不要说人类，缺乏这种能力，需要从食物中补充这种养分。
价格是另一个重要因素。赖氨酸的价格长期由大豆和糖决定。大豆蛋白含有相当比例的这种重要氨基酸，养殖者因此使用大豆粕作为饲料原料。糖的价格也起着一定作用，因为糖当前用来给养生产赖氨酸的细菌。当前赖氨酸的价格大约为15挪威克朗/kg，而且赖氨酸生产者一直在寻找更便宜的原料。
替代糖的方法
Trygve Brautaset是代谢工程专家，代谢工程是一门促使细菌通过“调整”它们的基因特征生产一些我们想要的物质。许多这些知识已经被由挪威研究院提供资金资助的SINTEF/NTNU开发利用。
Brautaset博士及其同事认为使用甲醇取代糖作为原材料可能是一个好主意，因为挪威具有充足的天然气，而且甲醇是非常便宜的取代碳源，细菌能依赖其迅速生长。这一直是一个挑战性任务，主要的突破是在2001-2004年之间。
科学家培养了一个特殊的细菌品种，并纯化切除其极微染色体。他们想要的序列被分离出来，其基因特征被修改。使用放电重新将极微染色体插入细菌，此细菌可在大的反应器中培养来生产赖氨酸。
Brautaset 博士意识到美国科学家已经建立了提取和再插入DNA到特定细菌品种的理论和技术，而且好奇地想知道他们的理论是否成立。
他在2001年去了明尼苏达州，这是他大学工作的实验室。机遇引领他想出了一个新的理论：控制细菌在甲醇上生长的基因能否转移到主要染色体的其他位置？可能这些基因会在极微染色体上发现，极微染色体为15个一样的染色体，大约比主要染色体小200倍。在验证他的想法时，他发现这是正确的：能够在甲醇上生长的基因位于极微染色体上。
2004年发表
Brautaset 博士与其同事Øyvind Meidell Jakobsen一起将微染色体带回到Trondheim，他鉴别了5个新的控制甲醇增长的细菌基因。他们还发现了两个新的在同样基质上生长的主要染色体基因。
他们的研究结果发表在细菌学杂志上，但是直到2004年冬天才能充分理解他们的发现的作用。
“甲醇基因”位于极微染色体上的事实促使研究人员利用了代谢工程技术。这使得改善细菌采食和代谢甲醇转化成赖氨酸的潜力得到很大改善。SINTEF 科学家不再依赖美国同仁的技术，因为他们开发了自己的工具和方法。
三年项目
预期结果是Trygve Brautaset 获得世界资金继续该项目，挪威研究委员会已经拨给其300万挪威克朗。
在接下来三年，科学家期望弄明白他们能否按照他们的希望来调控细菌代谢。本项目将使用新的细菌，专门设计和建立利用甲醇作为其能源。
2010年1月
