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酿酒细胞工厂高效合成油脂化学品及生物燃料

来源:生物谷 2016-06-03 11:31

资源短缺,环境恶化是制约着全球可持续健康发展的两大难题。随着人口的增长和经济的发展,迫切需要可持续、稳定、绿色的化学品及燃料供应。长链脂肪酸及其衍生物(烷烃、脂肪醇)是生物燃料和油脂化学品的基础原料,但其传统供给方式与日益增长的需求存在突出矛盾。利用微生物生产脂肪酸类化合物,对高效利用生物质资源、减少温室气体和细微颗粒物排放具有重要意义。

记者近日获悉,来自瑞典查尔姆斯理工大学Jens Nielsen教授课题组系统工程化改造了酿酒酵母,实现了长链脂肪酸及其衍生物烷烃和脂肪醇的高效合成。该成果近期发表于《自然-通讯》。首先,研究人员系统地重构了酿酒酵母的初级代谢,增加前体供给,实现了长链脂肪酸的高效合成,产量达到了10.4 g/L。随后研究人员引入异源生物合成途径,平衡代谢流,实现了烷烃和脂肪醇的异源合成,其中脂肪醇产量达到了1.5 g/L。这些均是目前报道的酿酒酵母最高产量。这个结果为将来实现从生物质到生物化学品打好了基础。

Jens Nielsen教授谈到该项研究成果说道:酿酒酵母被广泛用来生产面包以及酒精,其优异性能将有利于真正大规模工业化生产,但是其油脂合成能力较低。所以我们通过合成生物学策略把产酒酵母变成产油酵母。我们的结果展示了未来酵母合成油脂化学品的潜力与可能。该研究主要执行者周雍进博士同时提到,该研究结果很好了展示了酵母合成油脂化学品的潜力,但是离产业化还有一定的距离,但相信继续进行代谢改造,提高生产强度,有望成为将来油脂化学品生产的有力补充。(生物谷Bioon.com)

学者简介

Jens Nielsen是代谢工程及合成生物学领域著名学者,国际代谢工程协会主席。曾获国际代谢工程奖、国际生化工程奖、Charles D. Scott奖等奖项,并于2011年被聘为Wallenberg Scholar;先后当选丹麦工程院、丹麦科学院、瑞典皇家工程院、瑞典皇家科学院院士以及美国微生物学会会士,美国工程院外籍院士;先后8次担任系统生物学及代谢工程领域国际会议主席;他还曾创办多家公司,得到盖茨基金会、诺和诺德基金会和Total公司等资助。至今已发表超过500篇研究论文,引用次数超过30000次(H因子91),合着40余本着作,获授权发明专利50余项

论文链接http://www.nature.com/ncomms/2016/160525/ncomms11709/abs/ncomms11709.html

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