近日，韓國三星先進研究院利用宏基因組篩選和人工設(shè)計開發(fā)出一條可生產(chǎn)丙烯酸的生物路線，該成果發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊代謝工程。

　　該研究通過宏基因組篩選和人工設(shè)計獲得由3-羥基丙酸(3-HP)、3-羥基丙酸輔酶A和丙烯酰輔酶A直接生產(chǎn)丙烯酸的生物合成途徑。與化工合成路線不同，新途徑轉(zhuǎn)化過程中不會消耗大量能量。

　　該研究進行了途徑優(yōu)化，以期提高丙烯酸的產(chǎn)量。其主要優(yōu)化工作有以下兩個方面，一是通過宏基因組篩選獲得一系列高活力酶疏通從葡萄糖到3-羥基丙酸的上游途徑，二是對從3-羥基丙酸到丙烯酸下游途徑的人工設(shè)計。

　　雖然該研究最終獲得全生物合成的丙烯酸只有0.12g/L，但作為唯一的丙烯酸全生物合成途徑，它或?qū)⒁�領(lǐng)發(fā)起生物化工對傳統(tǒng)化工的全面突襲。同時，基于計算機建模分析，這一新途徑的理性優(yōu)化將很有可能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)。

　　當(dāng)前，全球各國日益關(guān)注石油資源的枯竭和全球氣候的惡化。一直以來，尋找可再生能源替代傳統(tǒng)化工早已成為全球化工行業(yè)的主要重點議題。在傳統(tǒng)化工領(lǐng)域，丙烯酸以全球420萬噸的年需求量凸顯出尤為重要的地位。