工程菌产GlcNAc

CO₂直接合成

一种经多重代谢工程改造的C. necator H16菌株，可自养将CO₂转化为N-乙酰氨基葡萄糖，为温室气体高值化利用提供新途径。

Wang, Xiaolu · Chang, Fangfang · Wang, Tingting · 罗会颖 · 苏小运 · 涂涛 · 王苑 · 柏映国 · Qin, Xing · Zhang, Honglian · 王亚如 · 姚斌 · 黄火清 · 张杰

Bioresource Technology 2023

参数信息

GlcNAc产量（自养）

75.3 mg/L

GlcNAc产量（甘油）

566.3 mg/L

GlcNAc产量（果糖）

199.9 mg/L

技术优势

从CO₂直接合成

菌株在自养条件下以CO₂为唯一碳源积累GlcNAc，无需糖类原料。

甘油产量近3倍

在甘油为底物时GlcNAc产量达566.3 mg/L，是果糖底物的近3倍，显示出底物灵活性。

阻断分解代谢

敲除nagF、nagE、nagC、nagA和nagB基因，破坏GlcNAc的摄取和胞内分解途径，使产物得以积累。

常温常压可行

整个生物转化过程在常规发酵条件下进行，无需高温高压或特种设备。

应用场景

• CO₂生物转化：将温室气体CO₂直接转化为高附加值氨基糖。
• 工业微生物底盘：以工业模式菌株为底盘，便于规模化发酵。
• 负碳制造：以CO₂为原料生产化学品，实现碳负性制造。
• 微生物合成高值化学品：通过微生物合成医药原料N-乙酰氨基葡萄糖。
• 生物基原料：利用CO₂或甘油等非糖基原料，减少糖类依赖。