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生物工程学院在“再造工程酵母生产生物燃料”方面取得重要进展

来源:生物工程学院 时间:2020-04-02 13:10

2020年1月,生物工程学院朱志伟教授与瑞典查尔姆斯理工大学Jens Nielsen教授合作,在国际催化领域顶级期刊Nature Catalysis发表酵母多维代谢工程领域最新研究成果,文章发表后得到国际媒体和研究同行广泛关注,标志着我校在中链脂肪酸生物催化转化领域研究工作进入国际前列。

该研究聚焦关键化工原料和燃料——中链脂肪酸的微生物制造。以酿酒酵母为底盘微生物,在酶分子水平、代谢途径水平和细胞水平进行跨尺度、多维度改造,提高了酶活力,消除逆反应和副反应,改善了细胞耐受性,使酿酒酵母合成中链脂肪酸的能力提升了250倍。该研究成果的重要意义在于:探索出了多尺度(基因、途径、细胞和反应器)工程设计改造优化底盘细胞生产化学品的新途径,显著提高了生物制造的效率,促进了合成生物技术的发展。

论文发表后,多家媒体相继报道,其中著名技术评论网站Arstechnica.com刊登了“Brewing fuel—Researchers completely re-engineer yeast to make more biofuel”(酿造燃料—研究人员再造工程酵母生产更多生物燃料)的评论文章,并引发领域专家上百条评论。

本论文也得到生物工程领域权威综述杂志Trends in Biotechnology(Cell出版社旗下Trends系列综述杂志之一,影响因子13.7)的Spotlight栏目推荐,该栏目主要报道生物技术领域有重大进展的最新研究成果。

近年来,生物工程学院聚焦国家重大战略需求和学科前沿,以强化人才引育工作加强新兴学科建设力度。朱志伟教授于2019年5月入选我校“星海青千”计划,主要从事真菌脂类代谢工程与系统生物学研究,以第一作者相继在Nature Catalysis, Nature ChemicalBiology(封面论文), Nature Communications等杂志发表系列研究论文,在合成生物学技术研究领域有较大学术影响力。

论文全文

Zhu, Z. et al. Multidimensional engineering of Saccharomyces cerevisiae for efficient synthesis of medium-chain fatty acids. Nat Catal 3, 64-74, doi:10.1038/s41929-019-0409-1 (2020).

https://www.nature.com/articles/s41929-019-0409-1

Nature chemistry community blog(自然化学社群博客)

Behind the paper: Efficient synthesis of valuable chemicals by engineered Baker’s yeasts.

https://chemistrycommunity.nature.com/users/336448-zhiwei-zhu/posts/57198-efficient-synthesis-of-valuable-chemicals-by-engineered-baker-s-yeasts

Arstechnica.com网站报道

Brewing fuel—Researchers completely re-engineer yeast to make more biofuel

https://arstechnica.com/science/2020/01/making-fuel-molecules-in-yeast-much-harder-than-youd-imagine/

Treads in Biotechnology焦点推荐

Multidimensional Metabolic Engineering for Constructing Efficient Cell Factories

https://www.cell.com/trends/biotechnology/fulltext/S0167-7799(20)30055-X

责任编辑:杜佳

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