剛出版的《Nature Biotechology》雜志報(bào)道了美國在生物能源技術(shù)方面取得的新突破。加州大學(xué)研究人員通過改變細(xì)胞內(nèi)氮循環(huán)，利用蛋白質(zhì)為原料，成功實(shí)現(xiàn)了C4和C5醇在細(xì)菌、酵母菌和海藻中的高效生產(chǎn)，理論轉(zhuǎn)化率從2.3％提高到56％，燃料醇最高產(chǎn)量達(dá)到4g/l。此關(guān)鍵技術(shù)的突破，為蛋白質(zhì)能源化利用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

目前，生物燃料醇主要是以糖和脂為原料煉制獲得。長期以來，相關(guān)研究一直致力于改善細(xì)胞內(nèi)的碳循環(huán)來提高轉(zhuǎn)換水平。這些研究雖然在提高生物燃料生產(chǎn)能力方面取得了顯著成績，但是生物煉制過程積累的蛋白質(zhì)并沒有轉(zhuǎn)化成生物能源，同時(shí)產(chǎn)生大量NO副產(chǎn)物，而NO的溫室效應(yīng)是CO2的300倍。通過敲除氮轉(zhuǎn)運(yùn)基因和表達(dá)氨基酸脫氨酶基因，加州大學(xué)研究人員成功構(gòu)建了氨循環(huán)工程菌株。該菌株不但能高效轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)原料生產(chǎn)C4和C5醇，而且能有效控制細(xì)胞內(nèi)氮源的循環(huán)，不產(chǎn)生NO副產(chǎn)物。雖然這項(xiàng)開發(fā)還處于早期研究階段，但是蛋白質(zhì)能源化利用已經(jīng)拉開了序幕。

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