p Uma equipe de pesquisa liderada pelo distinto professor Sang-Yup Lee relatou a produção de uma cepa microbiana capaz de produzir em massa ácido succínico com a maior eficiência de produção até hoje. Esta estratégia de integração de sistemas de engenharia metabólica com engenharia de enzimas será útil para a produção de produtos químicos de base biológica competitivos industrialmente. A estratégia deles foi descrita em Nature Communications em 23 de abril. p A produção de base biológica de produtos químicos industriais a partir de biomassa não alimentar renovável tem se tornado cada vez mais importante como um substituto sustentável para processos convencionais de produção baseados em petróleo que dependem de recursos fósseis. Aqui, engenharia metabólica de sistemas, que é o principal componente da tecnologia de biorrefinaria, é utilizado para projetar com eficácia as complexas vias metabólicas dos microrganismos para permitir a produção eficiente de produtos químicos industriais.

p Ácido succínico, um ácido dicarboxílico de quatro carbonos, é um dos produtos químicos de plataforma mais promissores, servindo como um precursor para produtos químicos industrialmente importantes. Entre os microrganismos produtores de ácido succínico, Mannheimia succiniciproducens provou ser uma das melhores cepas para a produção de ácido succínico.

p A equipe de pesquisa desenvolveu uma tecnologia de produção de ácido succínico de base biológica usando a cepa M. succiniciproducens isolada do rúmen de vacas coreanas por mais de 20 anos e teve sucesso no desenvolvimento de uma cepa capaz de produzir ácido succínico com a mais alta eficiência de produção.

p Eles realizaram engenharia metabólica de sistemas para otimizar a via de produção de ácido succínico da cepa de M. succiniciproducens determinando a estrutura cristalina de enzimas importantes para a produção de ácido succínico e realizando engenharia de proteínas para desenvolver enzimas com melhor desempenho catalítico.

p Como resultado, 134 g por litro de ácido succínico foram produzidos a partir da fermentação de uma cepa projetada usando glicose, glicerol, e dióxido de carbono. Eles foram capazes de atingir 21 g por litro por hora de produção de ácido succínico, que é um dos principais fatores que determinam a viabilidade econômica de todo o processo de produção. Esta é a melhor eficiência de produção de ácido succínico do mundo relatada até o momento. Os métodos de produção anteriores eram em média de 1 ~ 3 g por litro por hora.

p O ilustre professor Sang Yup Lee explicou que o trabalho de sua equipe contribuirá significativamente para transformar a atual indústria de base petroquímica em uma indústria de base biológica ecologicamente correta.

p "Nossa pesquisa sobre a produção de base biológica altamente eficiente de ácido succínico a partir de recursos não alimentares renováveis ​​e dióxido de carbono forneceu uma base para reduzir nossa forte dependência de recursos fósseis, que é a principal causa da crise ambiental, "Professor Lee disse.