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四平市科技局   2022-06-02 10:39   來源:科技部生物中心
我國科學家成功利用二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸

  利用二氧化碳高效、可持續地合成高能量羰基長鏈化合物目前仍是一項巨大的挑戰。近期,我國科學家通過將電催化與生物合成相結合,成功實現了以二氧化碳和水為原料合成葡萄糖和脂肪酸。研究成果以封面文章的形式發表在《Nature Catalysis》期刊,標題為:“Upcycling CO2 into energy-rich long-chain compounds via electrochemical and metabolic engineering”。

  科研人員設計了一個空間耦聯的電生物系統,該系統包含二氧化碳電解和酵母發酵。在二氧化碳電解中,科研人員將納米結構的銅催化劑和固態電解質反應器相結合,實現了先將二氧化碳轉化為一氧化碳中間體,再進一步合成為高純乙酸。在隨后的微生物發酵中,科研人員對釀酒酵母進行基因工程改造,敲除己糖激酶基因,并過表達異源葡萄糖-1-磷酸酶基因,從而使釀酒酵母利用二氧化碳電解產生的乙酸合成了葡萄糖。此外,科研人員還以電催化合成乙酸為底物,在構建的產脂肪酸菌株中合成了脂肪酸。

  這項研究為利用二氧化碳合成高價值長鏈脂肪酸提供了新方法,讓人工可控合成“糧食”成為可能。

  論文鏈接:

  https://www.nature.com/articles/s41929-022-00775-6

  注:此研究成果摘自《Nature Catalysis》期刊,文章內容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。


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