中国科学院天津工业生物技术研究所研究团队提出一种全新的人工固碳途径——LATCH。LATCH包含10个完全已知的酶促步骤，每次循环可将两分子HCO₃⁻转化为一分子乙酰辅酶A，所需能量形式仅为三磷酸腺苷和还原型辅酶Ⅱ。动力学和热力学建模分析显示，其为线性自催化循环结构，无动力学陷阱或热力学障碍，具有高度可行性和持续开发价值，可为光合微生物、植物及工程化细胞工厂等体系的效率提升提供思路。
在亲本模块选择上，科研团队参考了围绕丝氨酸循环研究，设计了改良版本的丝氨酸循环，简化了途径结构，绕开羟基丙酮酸参与的低效环节，实现了途径在异源宿主大肠杆菌中的功能发挥。同时，该团队还将丝氨酸循环中氨基酸脱氨和转氨步骤替换为脱羧过程，形成摆脱甲酸依赖的MCG循环，其可将卡尔文循环和糖酵解等过程产生的甘油酸3-磷酸进一步以负碳模式转化为乙酰辅酶A。研究还参考了关于回收Rubisco副产物乙醇酸-2磷酸开发的系列光呼吸旁路观点，其中TaCo模块因包含人工羧化反应，理论最大得率达150%。本研究发现通过引入乙醛酸还原酶这一关键步骤，来发挥“分子门闩”作用，可实现天然丝氨酸循环与人工羧化模块TaCo的重组，并产生功能质变——由依赖有机底物的两类亲本模块，转化为完全的固碳循环。
基于模块整合形成的LATCH循环，从动力学分析表明，该途径为线性自催化循环，理论上可避免动力学陷阱的同时，免去对复杂调控关系的建立需求。同时，途径中有8个步骤均可得到三磷酸腺苷、还原力或高能底物的热力学助力，其余两个裂解酶催化过程同样不构成热力学瓶颈。上述计量学、动力学和热力学层面的内在优势，为LATCH的持续开发与应用拓展奠定了基础。
相关研究成果发表在《绿碳》（Green Carbon）上。研究工作得到国家自然科学基金青年项目、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
途径评估模型文件
论文链接
新型人工固碳途径LATCH循环
基于骨架结构的蛋白质序列设计是全新蛋白质设计的关键问题之一。近年来，随着深度学习方法和技术的发展，全新蛋白质序列设 西北工业大学李林教授、傅莉教授和西北大学陈希教授等人，结合蛋白质口袋预测与光功能材料设计理念，提出基于蛋白限域荧光 当地时间10月29日至30日，二十国集团（G20）教育部长会议在巴西福塔莱萨召开。会议围绕数字教育平台和课程资源建设、教育工作者能力建设、学校—社区联动倡议等议题进行讨论。教育部副部长陈杰出席会议并发言。 陈 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 郑翅）11月12日，国家教育行政学院特邀东北大学校史题材话剧《离离原上草》来院演出。国家教育行政学院副院长樊平军，东北大学副校长王兴伟等出席演出现场。“话 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 杨国良 通讯员 陶亚雄）近日，中国—印尼“长江数智工匠学院”启动仪式在重庆电子科技职业大学两江校区举行。重庆电子科技职业大学党委书记张伟、印度尼西亚通 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 甘甜）为加快推进《教育部 江西省人民政府战略合作协议》关于部省共建高水平职业技术师范大学任务落地，11月9日，建设高水平职业技术师范大学工作会在南昌召开。 。本文链接：研究提出新的人工固碳途径http://www.sushuapos.com/show-12-2193-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 中高层大气风场探测研究获进展
下一篇： 研究利用磁力系统实现宽带磁声混合频率梳