【為減碳鋪路】中研院成功將大腸桿菌改造成「嗜甲醇菌」,可望研發能「吃掉」溫室氣體的細菌!

(本文經合作夥伴 中央社 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈中研院首創合成嗜甲醇菌 為減碳奠基 〉;首圖來源:中央社。)

【我們為什麼挑選這篇文章】大氣中的溫室氣體除佔比 26% 的二氧化碳(CO2)外,還有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)以及其他人造溫室氣體如氫氟碳化物等。根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)評估報告,每一單位甲烷造成的溫室效應是二氧化碳的 20 倍以上,如何將甲烷或其他溫室氣體轉換為有價值的物質,成為各國研究重點。(責任編輯:賴佩萱)

氣候變遷威脅全球環境,中研院院長廖俊智帶領的研究團隊近期首創合成嗜甲醇菌,可利用由溫室氣體轉化成的甲醇,來生產各式高價值含碳化合物,為碳循環開闢更多可能性。

研究團隊人工合成嗜甲醇菌,可有效轉化甲醇

中研院今天召開記者會公布最新研究成果,研究論文第一作者陳育孝告訴中央社記者,現在天然環境中有天然嗜甲烷菌能將溫室氣體甲烷轉化成甲醇,也有天然嗜甲醇菌可將甲醇變成菌類需要生長的養分。但兩者都難以被改造應用,因此全球科學家競相投入研究,希望以人工合成的方式創造嗜甲醇菌,盼能解決溫室效應。

中研院表示,這次由廖俊智帶領的研究團隊率先突破, 將常見的大腸桿菌改造為合成的嗜甲醇菌,此菌可利用由溫室氣體轉化成的甲醇,來生產各式高價值含碳化合物,像是化學品、藥品及燃料等

這次研究的關鍵突破,是以電子顯微鏡、蛋白質體學以及 3 種不同的基因定序等技術,發現甲醇在進入一般細菌後,會使細胞內的 DNA 及蛋白質互相糾纏,導致細胞死亡,因此研究團隊展開更嚴密的基因調控,才順利將大腸桿菌改造成嗜甲醇菌。

甲醇用途多,成未來基因工程研究重點

中研院指出,合成嗜甲醇菌具有工業發展潛力及深度減碳價值,目前將溫室氣體轉化為甲醇後,針對甲醇的化工處理方式,不僅製程有限,還須顧及環保標準,而合成嗜甲醇菌,正有可塑性高、對環境友善等優勢。

中研院也說,未來可望透過基因工程進一步擴充其功能,將甲醇轉化為遍及人類生活的化學產品,像是原料藥、抗癌藥、燃料、人造樹脂材料以及生物可分解性塑膠材料等,也可使甲醇取代醣類成為生物工程的原料,避免占用糧食資源。

陳育孝表示,此研究屬於基礎研究階段,未來希望能合成直接讓細菌可以嗜溫室氣體、解決溫室效應問題。

中研院指出,此研究論文 8 月已發表在世界頂尖期刊「細胞」(Cell),被譽為「合成生物學的新標竿」。

(本文經合作夥伴 中央社 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈中研院首創合成嗜甲醇菌 為減碳奠基 〉;首圖來源:中央社。)

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