การศึกษาความเป็นพิษของกรดอินทรีย์เพื่อพัฒนาระบบส่งถ่ายดีเอ็นเอแบบไม่มียีนติดตามในอาร์โธรสไปร่า

อาร์โธรสไปร่าเป็นไซยาโนแบคทีเรียที่มีศักยภาพสูงในการพัฒนาเป็นแพลตฟอร์มชีววิทยาสังเคราะห์สำหรับการผลิตสารชีวภาพ  อย่างไรก็ตาม การใช้ยีนต้านยาในระบบส่งถ่ายดีเอ็นเอยังคงเป็นข้อกังวลด้านความปลอดภัยทางชีวภาพ งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาความเป็นพิษของกรดอินทรีย์ 3 ชนิดต่ออาร์โธรสไปร่า  สายพันธุ์ BP ได้แก่ กรดอะคริลิก กรด 3-ไฮดรอกซีโพรพิโอนิก และกรดโพรพิโอนิก เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในการพัฒนาระบบคัดเลือกแบบไม่มียีนติดตาม โดยอาศัยความสามารถในการเจริญได้บนอาหารที่มีกรดอินทรีย์ของสายพันธุ์กลายที่มีความบกพร่องของยีนสร้างเอนไซม์ acetyl-CoA ligase (acsA)         ผลการศึกษา พบว่าอาร์โธรสไปร่า สายพันธุ์ BP มีความไวต่อกรดอะคริลิกสูงสุด โดยค่าความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของอาร์โธรสไปร่า สายพันธุ์ BP คือที่ 0.1 มิลลิโมลาร์ ข้อมูลที่ได้ถูกนำมาใช้ในการพัฒนาชุดดีเอ็นเอที่มียีน omega-3 fatty acid desaturase (desB) ที่ออกแบบให้ไปแทนที่ ยีน acsA ในจีโนมของอาร์โธรสไปร่าเพื่อสร้างสายพันธุ์กลายที่มีความสามารถในการสร้างกรดไขมันไม่อิ่มตัวโอเมก้า-3  แบบไม่มียีนติดตาม โดยคัดเลือกสายพันธุ์กลายบนอาหารคัดเลือกที่มีกรดอะคริลิก  ซึ่งระบบที่ได้จะช่วยพัฒนาการส่งถ่ายดีเอ็นเอในอาร์โธรสไปร่า ให้ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น เพื่อรองรับการผลิตสารเชิงฟังก์ชันในอาร์โธรสไปร่าโดยปราศจากยีนต้านยา