不挖矿不种地 “细胞工厂”量产“天然精华”
2026-07-30 09:04
来源:苏州新闻网
责任编辑:钱敏
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不挖矿、不种地,而是利用安全的生物技术对基因进行定向的改造,推动生物酶的人工进化,打造一座座微观的“细胞工厂”和绿色生物反应器,源源不断地生产出高价值产品……这些听起来像科幻电影里的桥段,却在独墅湖畔化作了触手可及的产业现实。

牛津大学高等研究院(苏州)科研团队推动生物酶的人工进化,打造一座座微观的“细胞工厂”和绿色生物反应器,源源不断地生产出高价值产品。图片由牛津大学高等研究院(苏州)提供

主导这场微观世界“工业革命”的,是由牛津大学高等研究院(苏州)科研团队创立的源生创物(苏州)科技有限公司。没有轰鸣的机器和刺鼻的化学溶剂,只有经过基因改造的微生物在发酵罐中日夜运转,它们化身为不知疲倦的“超级工人”,在精准的控温与营养调配下,将廉价的原料“吃干榨净”,精准转化为高价值的天然化学品。

走进源生创物,40万个葡萄柚才能提取1公斤圆柚酮的传统提取困境,在这里被生物制造技术轻松跨越。“这就是生物合成的魅力所在。”源生创物研发科学家宋海燕说。

“我们的核心逻辑其实很简单,就是把农田搬进实验室。”宋海燕进一步解释:传统方式依赖在自然界中寻找和提取有效成分,就像采集野果。如今,研发团队把能生产特定物质的细菌“请”进实验室,为它们提供最佳的“食宿”条件。这些经过基因改造的菌株在最优环境下高效工作。这种方式不仅摆脱了自然资源的限制,更实现了绿色、环保的“天然”制造。

在营养健康领域,源生创物带来了重磅产品骨化二醇。骨化二醇,是维生素D3经过肝脏代谢后的活性成分,因留存时间长、浓度稳定,成为D族维生素在血液中的核心存储形式。“大家常见的维生素D3必须经过肝脏的加工才能被身体利用,肝脏代谢功能较弱的人群或动物吸收效率会大打折扣。”牛津苏州高研院的陈文玉博士参与了项目前期大量的研发工作,她说:“我们通过生物酶催化技术,一步到位地生产出了骨化二醇这种‘预加工’好的高活性维D成分,它的功效是维生素D3的3-5倍,并且人体和动物可以直接吸收,无需肝脏代谢,随时响应新陈代谢需求,保证身体对钙、磷的吸收,是真正的骨骼健康保护剂。”

除了人类营养补充,骨化二醇在农牧业也大有可为。添加在鸡、牛、猪的饲料中,能显著降低患病率,提高产肉率和产蛋量。宋海燕说,目前,市面上化学合成法生产骨化二醇的转化率偏低,副产物较多,而源生创物的生物合成法转化率高,生产工艺不使用重金属或剧毒试剂,产物纯度更高更安全,极具市场竞争力。

如果说骨化二醇是健康领域的突破,那么圆柚酮则是结合感官与环保领域的潜力新星。这是一种散发着清新葡萄柚香气的分子,传统市场应用里常被用作高档香料和食品添加剂。然而,获取它曾是一件极其奢侈的事——需要40万个葡萄柚才能提取出1公斤圆柚酮,导致其市场价格一度高达数千美元一公斤。源生创物的酶催化合成圆柚酮的技术,是业内首个成功量产的人工改造酶工业量产工艺,成功打破了圆柚酮长期以来植物提取这一技术瓶颈,欧洲市场上已有的圆柚酮产品符合欧洲食品局相关标准认证的“天然级别产品”。目前迭代到第二代生物制造技术生产出的圆柚酮不仅更具成本优势,通过持续优化的催化酶性能,进一步提高了产品纯度。 “更令人惊喜的是它的隐藏技能——驱虫。”宋海燕说,研究表明,仅需1%浓度的圆柚酮,就能达到传统化学驱虫剂20%浓度的驱避效果。相比市面上常见的胺类或菊酯类化学驱虫剂,圆柚酮对人体无害,是真正的绿色驱虫方案。

据悉,源生创物目前已顺利完成了骨化二醇与圆柚酮的小试工艺研发。这意味着“细胞工厂+人工进化酶”联合生产的工艺流程已经跑通,正准备迈向中试和大规模量产。

从“靠天吃饭”到“生物智造”,牛津大学高等研究院(苏州)正在用微观世界的力量,带来更高效、更绿色的精细化学品生产工艺。随着量产的临近,这些曾经昂贵的“天然精华”,有望飞入寻常百姓家。

(苏报融媒记者 董捷/文)

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