日本大阪大學開發了一項利用光自由控制大腸桿菌代謝路徑之技術，研究團隊將藻類由來的光誘導代謝控制開關導入大腸桿菌內，透過照射2種類的光(綠色、紅色)，對主要的糖分解路徑進行ON/OFF。
大腸桿菌在全球的科學研究和生產中大量使用，工業應用成熟，然而因其代謝路徑有多個分歧點，因此依選擇路徑的不同，產生的物質與收量也隨之改變。雖然目前已有利用藥劑控制路徑的方法，但是一旦添加之後，無法進行可逆的控制。
大阪大學則著眼於外部光線，透過操作光以期能達到細胞代謝(物質合成)的最佳化。研究團隊以藻類由來的蛋白質，建構了光誘導的代謝開關，並利用在大腸桿菌的中樞代謝路徑轉換開關，ON為綠色，OFF為紅色，透過光的轉換即可依需求自由切換路徑。
分解葡萄糖的主要路徑有醣解途徑與戊醣磷酸途徑，而光開關能將分岐點「葡萄糖-6-磷酸異構酶(Glucose-6-phosphate Isomerase)」的基因表達量(Gene Expression Level)進行動態控制。照射光為綠色時，醣解途徑會開啟(ON)，照射光為紅色時醣解途徑會關閉(OFF)，會由戊醣磷酸途徑促進醣解的進行。