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英研究者修改葡萄糖苷酶加速生物燃料生產


英國帝國理工學院研究者修改了葡萄糖苷酶,使其能夠在高溫和離子溶液中起作用,使植物生物質分解速度提高30倍。該研究可以加速利用生物工程制造燃料、塑料、藥品和化妝品等產品的過程。該論文發表在2018年6月25日《自然-化學》上。

生物燃料是由植物等生物制成的燃料,因為其排放的二氧化碳遠少于化石燃料,因此生物燃料的開發對于環境的改善非常重要。將纖維素分解成葡萄糖是目前生物燃料制備過程中最昂貴和最耗時的部分(葡萄糖可以發酵制備乙醇)。因為酶通常在高于70攝氏度或者離子液體的工業環境中就會停止工作。然而,更高的溫度和離子液體是加速生產過程的關鍵。

為了提高葡萄糖苷酶的耐受性能,研究者修改了其化學結構,使其能夠承受高達137攝氏度的高溫,同時可以在離子液體中發揮作用。研究發現,耐熱性和離子液體的綜合影響使葡萄糖產量增加了30倍。如果大規模使用這種新技術,有望將與燃料相關的碳排放量下降80%至100%。

這種修改方式也可以廣泛應用于其他種類的酶,有著廣泛的應用前景,例如利用廢棄物制造燃料和回收塑料等,也可以應用于使生物加工更有效的過程改造。

本文由 ailsa 編輯發布
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