代谢工程改造微生物合成生物基单体的进展与挑战

作者：高聪; 陈城虎; 陈修来; 刘立明^*

来源：化工进展, 2023, 42(08): 4123-4135.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0289

• 微生物细胞工厂
• 塑料单体
• 底物利用
• 调控策略
• 环境耐受性

单体是合成聚合物所用的小分子基础原料，目前主要来源于化石燃料。利用微生物制备生物基单体具有生产条件温和、环境友好、可持续的优势，是实现高分子材料行业绿色制造的重要途径。借助代谢工程和合成生物学元件，目前已经实现了多种单体的微生物制造，然而与石油基生产工艺相比，这些单体微生物细胞工厂的生产性能普遍较低。围绕代谢工程改造微生物合成生物基单体过程中存在的瓶颈问题，本文基于具体案例分析，从廉价底物的高效利用、提高生物基单体合成效率、强化细胞环境耐受性三个方面，总结了改造微生物合成单体的最新研究进展。同时，讨论了单体微生物细胞工厂目前存在的挑战和未来发展方向。

• 单位
  食品科学与技术国家重点实验室; 江南大学