代谢工程改造微生物合成生物基单体的进展与挑战

作     者：高聪 陈城虎 陈修来 刘立明 GAO Cong;CHEN Chenghu;CHEN Xiulai;LIU Liming

作者机构：江南大学食品科学与技术国家重点实验室江苏无锡214122 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2023年第42卷第8期

页      面：4123-4135页

核心收录：

学科分类：081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 09[农学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFC2100700) 国家自然科学基金青年项目(22008087) 

主　　题：微生物细胞工厂 塑料单体 底物利用 调控策略 环境耐受性 

摘      要：单体是合成聚合物所用的小分子基础原料,目前主要来源于化石燃料。利用微生物制备生物基单体具有生产条件温和、环境友好、可持续的优势,是实现高分子材料行业绿色制造的重要途径。借助代谢工程和合成生物学元件,目前已经实现了多种单体的微生物制造,然而与石油基生产工艺相比,这些单体微生物细胞工厂的生产性能普遍较低。围绕代谢工程改造微生物合成生物基单体过程中存在的瓶颈问题,本文基于具体案例分析,从廉价底物的高效利用、提高生物基单体合成效率、强化细胞环境耐受性三个方面,总结了改造微生物合成单体的最新研究进展。同时,讨论了单体微生物细胞工厂目前存在的挑战和未来发展方向。