近日,中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所張以恒研究員團(tuán)隊(duì)將纖維素全碳素合成淀粉真實(shí)轉(zhuǎn)化率提升至93.3%。
該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了三大創(chuàng)新。研究團(tuán)隊(duì)首先構(gòu)建了一條全新的能量循環(huán)路徑,通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)葡萄糖回收與活化再利用機(jī)制,破解了碳損耗難題,將理論淀粉得率從50%提升至100%。其次,團(tuán)隊(duì)打造了一個(gè)更穩(wěn)定高效的“酶工廠”,篩選出一系列高熱穩(wěn)定性的新型酶元件,將反應(yīng)溫度提升至50℃,使反應(yīng)速度更快、酶用量更少。最后,團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)反應(yīng)體系精密協(xié)同調(diào)控,將理論優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)了93.3%的高效轉(zhuǎn)化。該技術(shù)不僅可以產(chǎn)出普通淀粉,還可以產(chǎn)出結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)可控的高附加值淀粉,在高端食品、醫(yī)藥和材料領(lǐng)域展現(xiàn)出應(yīng)用潛力。
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