【连网】（记者 周莹 通讯员 连科）酵母菌生成角鲨烯、圆柚酮……今天这些原先需要动植物组织器官生成的原料可以在工业厂房中生产了。12月5日，笔者来到连云港市灌南经济开发区百开盛生物厂区，见识到“天工开物”般的造物神奇。百开盛（江苏）生物科技有限公司工作人员张宝琪介绍，目前他们利用合成生物技术在连云港已经建成了“酵母菌”等合成生物工厂，其可以利用酵母菌、大肠杆菌等微生物底盘细胞大规模合成角鲨烯、圆柚酮等萜类化合物。因为良好创新性和产业化率，该项目在今年中国创新创业大赛上获得了生物医药初创组全国第三名的好成绩。
听起来是不是有点神奇。所谓的合成生物就是科研人员可以对一个生命体进行重新设计、构建和合成，并重新构建一个具有全新功能的生物体能力。其工艺主要是构建在“微生物发酵技术”之上，即在适宜的条件下，将微生物经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物。这种不仅能够颠覆传统的动物提取、植物提取、化学合成的生产模式，轻松获得人类所需的各种物质，而且有助于构建绿色可持续发展的生物工业。
以百开盛酵母菌生产角鲨烯为例，传统的角鲨烯是在鲨鱼肝油中发现的。每提取一吨角鲨烯需要捕杀3000条鲨鱼，且在动物体内提取的角鲨烯具有内源性毒素，产品不稳定。为了减少对自然的伤害，科学家考虑从植物种子油提取角鲨烯。然而这种模式生产角鲨烯含量低、杂质多、品种难以控制，不能用于疫苗的高端需求。为此，人们就想到用合成生物技术生产角鲨烯。
百开盛团队创始人魏东芝教授是华东理工大学鲁华生物技术研究所创始人、中国轻工业生物催化与智能制造重点实验室主任，他带领团队利用“线粒体+过氧化物酶体”协作优化技术率先在国际上实现了角鲨烯微生物合成并量产。
张宝琪介绍，合成生物学融合了生物学、化学、工程学、信息与人工智能等学科相关知识内容，为利用微生物底盘细胞大规模合成萜类化合物提供了新方案。在研发的过程中，其通过合成萜类化合物关键酶的发掘与改造、萜类化合物合成途径的优化与设计、细胞器工程及细胞全局水平调控、发酵过程智能分析与控制等，实现高值萜烯类化合物的绿色生物制造。根据最新测试结果，该企业生产的角鲨烯产品纯度已经达到了99.99%。
这样的过程是如何实现的呢？原来，他们利用的是酵母这种微生物。它本来仅能合成极少量的角鲨烯用于自身的生长，现在百开盛的研发人员把它用合成生物学技术改造了，让它拥有了高产角鲨烯的能力，并用发酵的方式来生产角鲨烯。在具体工作中，工作人员对10微米大小的酵母菌进行基因编辑、改造，让其基因组整合角鲨烯合成相关的基因，并具备高产量、高产率特点。
随后，工作人员将只有10微米的酵母菌放到大约有两层楼高的反应釜（即发酵罐）中“生长”，7天后，反应釜就会产生800吨的酵母菌。通过简单的离心，就可以得到像油状物一样的百吨级角鲨烯。这些角鲨烯经过提纯、去除杂质等工艺就可以得到化妆品、药品等行业急需的高纯角鲨烯。
酵母菌生产角鲨烯仅是百开盛通过合成生物技术生产萜类化合物的一个缩影。目前，企业已经实现了圆柚酮、罗汉果甜苷等生物制造的萜类化合物产业化。目前，该企业正在进行新厂区的生产，预计今年产品量产后，年度销售额有望突破1500万元。预计未来几年，企业每年将完成2至4个新产品的中试、上市，推动港城生物产业快速发展。
连云港日报社主办 连网·连云港新闻网 未经授权·严禁转载 连云港日报社（连云港报业传媒集团）版权所有 网站支持IPV6
互联网新闻信息服务许可证编号：32120180018 苏ICP备12051824号 苏新网备:2006026号 广播电视节目制作经营许可证:苏字第330号 信息网络传播视听节目许可证号:1010496
报业集团 | 网站简介 | 广告服务 | 法律事务 | 应急电话 | 江苏省网络视听违规节目举报窗口
