淀粉是动物主要的能量来源,并且是重要的工业原料,其来源主要依靠植物合成(1)。
中科院天津工生所马延和等研究人员通过设计11个核心反应,并通过定向进化等方式优化限速酶,成功以氢气为能源与原料,将二氧化碳转化为淀粉(1)。
该项工作2021年9月24日发表在Science(1)。
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宏大的的理念,虽然效率相对常规工业生产很低(“In a chemoenzymatic system with spatial and temporal segregation, the artificial starch anabolic pathway (ASAP), driven by hydrogen, converts CO2 to starch at a rate of 22 nanomoles of CO2 per minute per milligram of total catalyst, an~8.5-fold higher rate than starch synthesis in maize”),但是可能将来在一些非常特殊的场合,比如长时间宇宙航行,有应用价值;另外结合目前正在兴起的二氧化碳捕捉技术优化也是重要扩展方向(2)。
参考文献:
1. T. Cai et al., Cell-free chemoenzymatic starch synthesis from carbon dioxide. Science (80-. ). 373,1523–1527 (2021).
2. A. Al-Mamoori, A. Krishnamurthy, A. A.Rownaghi, F. Rezaei, Carbon Capture and Utilization Update. Energy Technol.5, 834–849 (2017).
原文链接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh4049