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产量达10.2克/升!中国团队用甲醇造出“液体黄金”,效率全球第一

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6月5日消息,近日,华东理工大学魏东芝/王风清/高蓓团队在《Metabolic Engineering》(2025)发表成果,基于毕赤酵母细胞工厂,利用廉价甲醇高效合成番茄红素,产量达10.2克/升,刷新全球甲醇生物合成该物质的最高纪录。

番茄红素需求旺,传统提取与化学合成受限,微生物发酵面临原料依赖粮食与细胞工厂衰败瓶颈。团队瞄准甲醇,其来源广、成本低、碳足迹低,适合合成番茄红素。

团队对毕赤酵母进行三大改造:发现FPP可穿透过氧化物酶体膜,实现双区室合成,产量提升127%;开发原创调控系统,动态调控竞争通路,产量再飙升127%;通过蛋白质融合技术缩短酶间距,番茄红素增产28.2% 。此外,通过转录组分析破解细胞衰败之谜,发现增产基因。

最终构建的两株超级细胞工厂表现出色,zw327以葡萄糖为原料产量8.4 g/L ,效率超传统工艺2.3倍;zw352用甲醇 + 甘油,产量10.2 g/L,创全球最高甲醇转化纪录。该技术提升经济性、具环保价值,且技术平台可移植至多种物质合成,将引发产业链变革。 

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