工业废气摇身一变合成蛋白 全球首次实现规模化一氧化碳合成蛋白质

2021年10月30日，中国饲料研究所与北京首钢朗泽新能源科技有限公司联合宣布，经多年联合攻关，全球首次实现从一氧化碳到蛋白质的一步合成，并已形成万吨级工业产能，获得首个饲料和饲料添加剂新产品证书。该证书由于2021年8月颁发，新饲证字(2021)01号。 蛋白质是荷兰科学家格利特·马尔德在1838年发现的，是生物体内一种极重要的高分子有机物，占干重的54%。生命是物质运动的高级形式，这种运动方式是通过蛋白质来实现的，生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质，所以蛋白质有极其重要的生物学意义。 有数据显示，21世纪以来，我国饲料工业发展迅速，国产蛋白原料供应出现供不应求的局面，蛋白原料市场由“自给自足”转为依赖进口，且依赖程度逐渐加强。目前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。因此，我国突破了天然蛋白质植物合成的时空限制，实现规模化一氧化碳合成蛋白质并已形成万吨级工业产能，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。 饲料所所长戴小枫研究员表示，在人工条件下，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，长期以来被国际学术界认为是影响人类文明发展和对生命现象认知的性的前沿科学与技术。戴小枫说，蛋白质在自然界的天然合成一般要在植物或者植物体内具有固氮功能的特定微生物体内，在自然光合作用下形成碳水化合物的糖类，再经过多个环节复杂的生物转换。对此，北京首钢朗泽新能源科技有限公司通过6年多的研究攻关，突破了乙醇梭菌蛋白核心关键技术，大幅度提高反应速度、原料物质和能量的转化效率，实现了工业化一步生物合成蛋白质收率最高85%的纪录，并与饲料所合作开展乙醇梭菌蛋白效价评定，共同在国家重点研发计划——蓝色粮仓项目框架内推广该产品在饲料行业中的应用。 专家表示，我国作为世界饲料生产和消费大国，以自主创新研发新型非粮蛋白质，降低和逐步替代对大豆蛋白的依赖，战略意义重大。 编者按 结合前段时间中国科学院天津工业生物技术研究所在国际上首次在实验室实现二氧化碳合成淀粉的重大突破性进展相关信息，几乎可以预见，未来我国农业生产压力将大大减轻，并同时对国家“双碳”目标和环保要求具有极大的积极作用。 参考资料来源：中国科学院、科技日报、人民网