化工大學重組釀酒酵母生產纖維素乙醇研究

北京化工大學在重組釀酒酵母生產纖維素乙醇研究取得新進展　　

　  以纖維素為原料發酵生產第二代燃料乙醇不僅是發展非糧食型新能源的主要出路之一，而且可以減輕農業廢棄物對環境造成的污染，具有重要的經濟和生態意義。纖維素乙醇工業化生產的理想途徑是利用一種微生物在同一個反應器中完成纖維素酶制備、纖維素糖化及乙醇發酵的全過程，即聯合生物加工工藝（Consolidated Bioprocessing, CBP）。但遺憾的是，目前仍沒有發現一種天然或基因改造的微生物能同時具備高效降解纖維素（尤其是結晶型）和高選擇性生產乙醇的能力。

　　在國家自然科學基金的大力支持下，北京化工大學譚天偉教授團隊通過基因重組技術研發出一種新型重組釀酒酵母，可用于纖維素乙醇發酵，相關論文發表在PNAS, 2012,109（33）: 13260-13265上。該研究首次在酵母中引入了特異性雙蛋白支架的表面展示技術，同時結合纖維素酶系的分泌表達、支架和纖維素酶的胞外自組裝，成功在酵母細胞表面構建了人工微型纖維小體，且纖維小體的表達量較前人研究得到大幅提高。該重組酵母不僅能高效降解可溶性與非可溶性纖維素發酵生產乙醇，而且首次解決了重組酵母無法直接利用結晶型纖維素的難題。

　　相關研究人員稱，該系列成果將有助于解決重組釀酒酵母纖維素糖化能力不足的難題，促進釀酒酵母作為CBP微生物在纖維素乙醇生物轉化過程中的應用。