吴晓燕 陈云伟 丁陈君

欧盟生物经济发展新数据公布
2018-03-11 09:07

 

欧盟生物经济发展新数据公布

生物经济包括利用来自陆地和海洋的可再生生物资源的经济部分(如农作物、森林、鱼类、动物和微生物)生产食物、材料和能源。2016 年,欧洲生物基产业联盟委托德国Nova 研究所开展的一项研究首次公布了这些活动产生的宏观经济效益(如2008年和2013年的营业收入、就业岗位等)。近日,这项研究更新了2014年和2015年的数据。

2015年欧盟统计局数据的分析表明,欧盟28个国家的总体生物经济(包括食物、饮料和主要的农业、林业领域)的营业收入已达到2.3万亿欧元。

其中50%的营业收入来自食品和饮料行业,25%由基础部门、农业和林业部门创造,另外的25%来自于生物基础产业,如化学品、塑料、制药、造纸和纸制品、森林产业、纺织部门、生物燃料和生物能源等。

2015年,欧盟的生物经济产业共为1850万人提供岗位,其中55%的就业来自生物质生产、农业、林业和渔业。与2016年的研究一样,此次更新突出了生物基础产业的贡献,如化学、塑料、制药、纸张和纸制品、森林产业、纺织部门、生物燃料和生物能源等。

2015年,该行业在欧盟28国的营业收入达到近7000亿欧元,雇佣员工达370万名。其中仅生物基化学品一项的营业收入就达到约300亿欧元。(吴晓燕)

研究人员利用大肠杆菌固碳并生产甲酸

英国邓迪大学研究团队日前开发出一种利用大肠杆菌将CO2高效转化为甲酸的方法,用该方法处理CO2,对CO2的封存问题具有重要意义,应用前景广阔。相关研究论文发表在《当代生物学》期刊上。

自然界早已为我们提供了一些CO2减排的选项。单细胞的细菌通常生活在极端的环境中,进行着植物和动物无法做到的特殊化学反应。例如,大肠杆菌可以在完全无氧的环境中生活,并代谢出一种称为FHL的酶,该酶可以将CO2转化成液态的甲酸。当研究人员把含有FHL酶的大肠杆菌置于加压的CO2和H2混合气体中后,几个小时之内即可在环境温度下将CO2全部转化为液态的甲酸。

研究人员在很小规模的实验中,10~12小时即可捕获11g的碳,这个过程还可通过规模化放大来提高产率,成为生产甲酸的细菌工厂。

转化获得的甲酸可被用于生产燃料电池、转化为其他有用化学品、作为其他生物过程的原料或作为商品销售。

研究人员期望该技术能被开发利用为微生物细胞工厂,用于捕获各类工业来源的CO2。目前他们正在进一步优化系统,促进从实验室向规模化工厂的升级,从而建成有效转化CO2的细菌工厂。(陈云伟)

非典型蛋白剪接反应

可产生β—氨基酸

在细胞中的核糖体合成肽或蛋白质后,酶可以通过多种翻译后修饰来改变其功能,例如添加磷酸基团或糖。《科学》杂志发表瑞士联邦理工学院研究团队的一项新成果,他们发现了一种能够进行独特的翻译后修饰的酶。该酶使用一种全新的蛋白质剪接反应产生β—氨基酸。

β—氨基酸与肽和蛋白质中占主导地位的α—氨基酸在结构上有所不同,前者在氨基和羰基之间有两个碳原子,而非一个。

这种称为PlpXY的酶的详细作用机制还需要进一步研究。但总的来说,该酶从蛋白质中的酪氨酸—甘氨酸对上切除酪胺(没有羰基的酪氨酸),然后通过将单独的羰基与相邻的氨基酸羰基连接,将相邻氨基酸转变为α—酮—β—氨基酸来剪接所产生的缺口。β—氨基酸额外的酮基为科学家进一步修饰蛋白质提供了化学把手。

科学家们可以使用这种新酶将一系列不同的β—氨基酸与肽和蛋白结合以进行药物开发。β—肽可以抵御酶降解,使它们在体内具有较强的稳定性。(丁陈君)

《中国科学报》 (2018-03-11 第2版 国际)

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