Physiology-informed use of Cupriavidus necator in biomanufacturing: a review of advances and challenges
Notice bibliographique
Résumé
Biomanufacturing offers a potentially sustainable alternative to deriving chemicals from fossil fuels. However, traditional biomanufacturing, which uses sugars as feedstocks, competes with food production and yields unfavourable land use changes, so more sustainable options are necessary. Cupriavidus necator is a chemolithoautotrophic bacterium capable of consuming carbon dioxide and hydrogen as sole carbon and energy sources, or formate as the source of both. This autotrophic metabolism potentially makes chemical production using C. necator sustainable and attractive for biomanufacturing. Additionally, C. necator natively fixes carbon in the form of poly-3-hydroxybutyrate, which can be processed to make biodegradable plastic. Recent progress in development of modelling and synthetic biology tools have made C. necator much more usable as a biomanufacturing chassis. However, these tools and applications are often limited by a lack of consideration for the unique physiology and metabolic features of C. necator. As such, further work is required to better understand the intricate mechanisms that allow it to prioritise generalization over specialization. In this review, progress toward physiology-informed engineering of C. necator across several dimensions is critically discussed, and recommendations for moving toward a physiological approach are presented. Arguments for metabolic specialization, more focus on autotrophic fermentation, C. necator-specific synthetic biology tools, and modelling that goes beyond constraints are presented based on analysis of existing literature.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».