加州大學采取新型合成代謝途徑增加生物燃料產量

　　近日，美國加州大學洛杉磯分校化學工程系的研究人員開創了一種新的合成代謝途徑分解葡萄糖，可以使生物燃料產量增加50%。這種新途徑可以取代糖酵解途徑。糖酵解可以將葡萄糖6個碳原子中的4個轉化為2碳分子乙酰輔酶A，它是生產乙醇、丁醇、脂肪酸、氨基酸和很多藥品的前體。但是，剩下的2個葡萄糖碳原子會因為生成二氧化碳而丟失。加州大學洛杉磯分校的研究小組合成糖酵解途徑，將所有的6個葡萄糖碳原子轉化為3個乙酰輔酶A分子，而且不會因為二氧化碳損失碳原子。該項研究成果已在線發表于《自然》雜志上。

　　這種新的代謝合成途徑解決了生物燃料生產和精煉過程中的局限性——損失碳水化合物原料中三分之一的碳原子。這種合成途徑中使用的酶在自然界幾種不同的途徑中被發現。

　　該研究小組首先測試并確認了這種在試管中工作的新途徑。然后，研究人員在合成途徑中使用基因工程大腸桿菌，并展示了完整的碳減排過程。產生的乙酰輔酶 A分子可以用來生產所需的具有更高碳效率的化學品。研究人員將這個過程稱為新的混合途徑非氧化糖酵解(NOG)。研究人員指出，他們重新改造了最核心的代謝途徑，并找到了一種新方法增加乙酰輔酶A的產出。這種新的合成路徑可以使用各種糖，在每種情況下每個分子中會有不同數目碳原子，但不會有碳原子被浪費。

　　NOG是一個很好的平臺，可以將不同的糖100%轉化為乙酰輔酶A。由于可以減排碳，該項研究將會具有深遠的應用，并將開辟許多新的可能性。研究人員建議，這種新途徑可用于使用光合微生物生產生物燃料的過程中。