中国成功实现一氧化碳人工合成蛋白质 具“万吨级”工业生产能力
撰文: 叶琪
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中国农业科学院饲料研究所近日发布消息,指经过多年研究攻关,中国科学家在国际上首次实现从一氧化碳到蛋白质的合成,不但创造22秒工业化一步生物合成蛋白质获得率最高85%的“世界奇迹”,并且已形成“万吨级”的工业生产能力。
官方传媒新华社称,该项目突破天然蛋白质植物合成的时空限制,“在我国饲用蛋白原料对外依存度长期保持在80%以上、大豆进口最高年份已超过1亿吨的大背景下,对弥补我国农业短板及对促进国家‘双碳’目标达成具有深远意义”。
据该项目首席科学家、中国农科院饲料所研究员薛敏博士介绍,人工合成蛋白长期以来被国际学术界认为是影响人类文明进程和对生命现像认知的革命性前沿科学技术。蛋白质的天然合成,通常要在植物或植物体内具有固氮功能的特定微生物体内通过自然循环实现,过程中涉及复杂的遗传表达、生化合成、生理调控等生命过程,反应缓慢,物质和能量的转化效率较低,最终积累的蛋白质含量低。但是,人工利用天然存在的一氧化碳和氮源(氨),大规模生物合成蛋白质不受此限。
与中国农业科学院饲料研究所合作的北京首钢朗泽新能源科技有限公司,经过6年多时间的攻关,突破乙醇梭菌蛋白制备核心关键技术,大幅度提高反应速度(22秒合成),创造工业化条件下,一步生物合成蛋白质获得率最高85%的世界纪录,并成功实现工业化应用。
该项目以含一氧化碳、二氧化碳的工业尾气和氨水为主要原料,“无中生有”制造新型饲料蛋白资源,将无机的氮和碳转化为有机的氮和碳,且具有完全自主知识产权。以工业化生产1000万吨乙醇梭菌蛋白(蛋白含量83%)计算,相当于2800万吨进口大豆(蛋白含量30%)当量。