编辑 | 微构工场
近日,微构工场团队受邀在Cell子刊Trends in Biotechnology撰写了题为“Next Generation Industrial Biotechnology for Low-cost Mass Production of PHA”的综述文章,系统介绍了下一代工业生物技术(NGIB)区别于传统化工制造和传统生物制造的优势和成熟性。
NGIB利用极端微生物嗜盐菌Halomonas作为底盘,这种特殊的微生物发现于中国艾丁湖,具有耐高盐、快速生长、不易染菌的特性。研发人员持续对菌株进行改造,包括重构Halomonas底盘细胞底物代谢途径;重编群体效应代谢通路、形态学工程;改变细菌的生长方式、改造嗜盐菌的表面电荷,使细菌自凝絮,有利于连续发酵和菌分离等。近期,微构工场又通过对嗜盐菌的工程化改造,开发出一种低盐生长的升级底盘,其规模化生产可以解决高盐废水处理难的问题。
微构工场将NGIB优势进一步放大,利用新型底盘嗜盐菌成功实现了工业化量产,构建了北京千吨级和湖北宜昌三万吨级合成生物学产线。
在生产过程中,NGIB的优势也十分明显。相比于利用传统微生物底盘的工业生物技术(CIB),如大肠杆菌等,基于嗜盐菌的NGIB改造出适应能力更强、生长速度更快的菌株,避免了染菌问题,实现开放、连续化、无需灭菌的发酵过程。这使得生产过程中降低了能源和淡水消耗,并且降低了生物制造的复杂性和设备的制造成本,使生物制造产品竞争性得到增强。据计算,NGIB能够相较传统生物制造的能耗降低20-40%以上,降低下游能源成本10-30%。
在NGIB体系下,依托一个底盘细胞,微构工场具备了生产多种不同产品的能力,PHA是NGIB的典型应用案例,类型包括PHB、PHBV、P34HB、PHBHHx、PHBLA、P34BHV、PHBVHHx等产品。除PHA外,微构工场还有能力生产一系列其他生物化学产品,进一步展示了该平台的多功能性和潜力。
· 官方网站 ·
http://www.phabuilder.com
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