我国实现二氧化碳到淀粉从头合成

2021年9月24日Science报道，中国科学院天津工业生物技术研究所马延和研究员团队从头设计了11步主反应的非自然二氧化碳固定与淀粉合成新途径，在实验室中首次实现了从二氧化碳到淀粉分子的全合成。

研究者采用了一种类似“搭积木”的方式，利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下还原成碳一化合物，然后通过设计构建碳一聚合新酶，依据化学聚糖反应原理将碳一化合物聚合成碳三化合物，最后通过生物途径优化，将碳三化合物又聚合成碳六化合物，再进一步合成直链和支链淀粉。

这一人工途径的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，向实现设计自然、超越自然的目标迈进了一大步，为创建新功能的生物系统提供了新的科学基础。

国内外领域专家评价认为，该成果是“典型的0到1原创性突破”“扩展并提升人工光合作用能力前沿研究领域的重大突破，是一项具有‘顶天立地’重大意义的科研成果”“不仅对未来的农业生产特别是粮食生产具有革命性的影响，而且对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义”“将给下一代生物制造和农业生产带来变革性影响”。

吴晓燕（中国科学院成都文献情报中心）摘编自

http：／／www.cas.cn／yw／202109／t20210924_4806812.shtml