天津工業(yè)生物技術(shù)研究所實現(xiàn)淀粉低碳微生物制造

天津工業(yè)生物技術(shù)研究所實現(xiàn)淀粉低碳微生物制造

  中新網(wǎng)天津4月9日電 (記者 王君妍)淀粉作為主要的碳水化合物,是重要的食物原料,同時也是重要的工業(yè)原料。記者9日從天津港保稅區(qū)管委會獲悉,近日中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所人工淀粉研發(fā)團隊再獲突破,發(fā)展了一條以乙酸為原料的低碳酵母細(xì)胞淀粉合成路線,實現(xiàn)了淀粉的低碳微生物高效合成。

  近年來,天津工業(yè)生物技術(shù)研究所聚焦人工合成淀粉方向,持續(xù)開展科技攻關(guān)。該研究通過優(yōu)化異源淀粉合成途徑的表達強度、精確調(diào)控糖異生途徑及淀粉分解代謝通路,并結(jié)合形態(tài)工程擴大胞內(nèi)淀粉儲存空間等工程化策略,系統(tǒng)解決了酵母天然代謝網(wǎng)絡(luò)淀粉合成能力不足的瓶頸,以電還原二氧化碳合成的乙酸為原料,淀粉含量達到細(xì)胞干重的47.18%,時空生產(chǎn)效率243.7 g/m²/d,生產(chǎn)強度達到160.9 mg/L/h,比其他微生物高一個數(shù)量級,為已報道工程細(xì)胞合成淀粉的最高水平。

  “這條以乙酸為原料的低碳酵母細(xì)胞淀粉合成路線,系統(tǒng)揭示了重塑細(xì)胞資源分配網(wǎng)絡(luò)支撐高水平淀粉合成的新機制,并通過代謝調(diào)控與路徑優(yōu)化相結(jié)合的菌株工程,成功實現(xiàn)了人工微籽粒酵母細(xì)胞中的淀粉組成及淀粉-蛋白比例調(diào)控,展示了應(yīng)用工程生物技術(shù)按需定制功能營養(yǎng)原料組成、創(chuàng)制理想食品和飼料的巨大潛力。”團隊相關(guān)科研人員說。

  據(jù)悉,該研究工作得到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、天津市合成生物技術(shù)創(chuàng)新能力提升行動以及國家自然科學(xué)基金等項目的支持,相關(guān)成果也已于近日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Nature Communications。

  天津港保稅區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,一直以來,天津港保稅區(qū)不斷加快合成生物工程化、工業(yè)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用,大力布局生物新藥、植入器械,推動傳統(tǒng)糧油拓展應(yīng)用生物制造新技術(shù),精深研發(fā)健康糖、健康飲品等高附加值產(chǎn)品,助力天津建設(shè)成為全國生物制造產(chǎn)業(yè)集聚高地。(完)

【編輯:胡寒笑】
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