日本橫濱橡膠公司早在2021年 4 月宣布，從生物質(zhì)中生產(chǎn)丁二烯取得突破性進(jìn)展，關(guān)于從生物質(zhì)中生產(chǎn)丁二烯的更多研究細(xì)節(jié)目前已經(jīng)公布。

領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的日本理研可持續(xù)資源科學(xué)中心( Riken)的一組研究人員發(fā)現(xiàn)，可以將葡萄糖轉(zhuǎn)化為 1,3-丁二烯。首席研究員 Yutaro Mori 解釋說(shuō)：“我們構(gòu)建了一種新的人工代謝途徑，并直接從可再生資源葡萄糖中生產(chǎn) 1,3-丁二烯?！?/p>

 

該團(tuán)隊(duì)表示，他們通過(guò)專注于生物制造過(guò)程的兩個(gè)部分，成功實(shí)現(xiàn)了這一長(zhǎng)期追求的目標(biāo)。他們首先設(shè)計(jì)了一種細(xì)菌酶，可以將一種可以從葡萄糖開(kāi)發(fā)的生物化合物轉(zhuǎn)化為 1,3-丁二烯。

研究人員隨后修改了一種大腸桿菌菌株，以使用這種酶并產(chǎn)生這種化學(xué)物質(zhì)。由于 1,3-丁二烯在室溫下是一種氣體，隨著細(xì)菌繼續(xù)分裂和生長(zhǎng)，它很容易被捕獲。

該研究團(tuán)隊(duì)每升微生物釀造只能合成約 2 克 1,3-丁二烯，因此該技術(shù)在適合工業(yè)化之前還有一段路要走。該方法需要更多的量才能具有成本競(jìng)爭(zhēng)力。

然而，通過(guò)一些額外的工程和優(yōu)化，Yutaro相信他的團(tuán)隊(duì)會(huì)達(dá)到目標(biāo)。他們現(xiàn)在正在進(jìn)一步調(diào)整細(xì)菌的代謝途徑并提高酶的效率。通過(guò)與橫濱橡膠和瑞翁公司合作，該團(tuán)隊(duì)還在擴(kuò)大該協(xié)議以處理更大量的微生物。

研究人員表示，他們還在探索利用微生物的力量從可再生資源中生產(chǎn)其他化學(xué)品的方法。

Yutaro總結(jié)道，“在對(duì)酶工程和代謝工程進(jìn)行額外研究后，我希望我們能夠在不遠(yuǎn)的將來(lái)為實(shí)現(xiàn)低碳社會(huì)和可持續(xù)生物經(jīng)濟(jì)做出實(shí)質(zhì)性貢獻(xiàn)。”