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本发明涉及用于工程化光合自养的生物体以转化二氧化碳和光成为脂肪酸酯和其他...羟基丙酸盐、Y-戊内酯、赖氨酸、丝氨酸、天门冬氨酸盐、天门冬氨酸、山梨醇、 ...
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技术领域
本公开涉及用于工程化光合自养生物体以转化二氧化碳和光成为脂肪酸酯和其他分子的方法和组合物,所述脂肪酸酯和其他分子然后由该生物体分泌到培养基中。
背景技术
光合作用是生物实体利用阳光和二氧化碳产生糖以获取能量的过程。由于自然进化,光合作用是一个具有众多且知之甚少的反馈回路、控制机制和过程无效(process inefficiency)的极其复杂的系统。这个复杂的系统对于单因子轮换(one-factor-at-a-time)和全局优化法都呈现出可能无法逾越的障碍[Nedbal等,Photosynth Res.,93(1-3):223-34(2007);Salvucci等,Physiol Plant.,120(2):179-186(2004);Greene等,Biochem J.,404(3):517-24(2007)]。
现有的光合自养生物体(如植物、藻类和光合细菌)很难适用于工业生物加工,并因此没有显示出针对这一目的的商业可行性。与工业化异养生物体如大肠杆菌(20分钟)相比,这类生物体具有缓慢的倍增时间(3-72小时),这反应出低下的总生产力。此外,遗传操作技术(敲除、经整合或游离(episomic)质粒扩增的转基因的过表达)是低效、费时、费力的或不存在的。
发明内容
本文所述的发明确认了赋予光合自养生物体直接产生碳基产物的能力的途径和机制。所获得的产生碳基产物的工程化光合自养生物特别地能够直接从二氧化碳和光高效地产生碳基产物,无需目前 从生物质源(包括玉米、甘蔗、芒草、纤维素等)产生生物燃料和生物化学产品所必需的费时的和昂贵的处理步骤。因此,本发明的新型微生物能够通过固定二氧化碳合成从各种生物合成途径获得的碳基目的产物,还能释放这类产物。
这类产物的范围包括醇类,如乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、脂肪醇、脂肪酸酯、蜡酯;烃和链烷烃,如丙烷、辛烷、柴油、JP8;聚合物如对苯二甲酸酯、1,3-...
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