由于面临着人口问题和环境问题，人们需要发展高效并且符合可持续发展的食品和化学品生产技术。作为作物产生的大量营养物，碳水化合物能够转化为食品或化学品的多种多样的产品。人们通过持续不断的努力发展了工程化的微生物与电催化复合的催化体系，能够将电化学还原CO2制备C1-C3中间体，并且通过工程化的微生物将C1-C3中间体转化为高附加值产品。

有鉴于此，中国科学院深圳先进技术研究院于涛、加州大学伯克利分校Jay D. Keasling等通过酵母将C1-C3底物原料转化为葡萄糖或者结构修饰的葡萄糖衍生物，比如糖醇肌醇、氨基单糖葡糖胺、二糖蔗糖和多糖淀粉等。

主要内容：

（1）

通过代谢重组并且缓解微生物体系的葡萄糖抑制作用，这种微生物体系制备得到的葡萄糖和蔗糖浓度高达20克每升。这项研究结果有助于通过微生物催化还原可再生还原CO₂等原料制备葡萄糖等食品和化学品的相关研究。

（2）

通过进一步改善该体系，可能构筑一种经济成本比农业制备更低的技术路线。从更加广阔的场景看，这项微生物制备技术为可再生能源进行农业和制造业提供可能，有助于发展一种符合碳中和的生物制备技术。

参考文献

Hongting Tang, Lianghuan Wu, Shuyuan Guo, Wenbing Cao, Wenhui Ma, Xiang Wang, Junfeng Shen, Menglin Wang, Qiannan Zhang, Mingtao Huang, Xiaozhou Luo, Jie Zeng, Jay D. Keasling & Tao Yu, Metabolic engineering of yeast for the production of carbohydrate-derived foods and chemicals from C_1–3 molecules, Nat Catal (2023)

DOI: 10.1038/s41929-023-01063-7

https://www.nature.com/articles/s41929-023-01063-7