淀粉是碳水化合物的一种储存形式，是人类饮食中卡路里的主要来源。淀粉是食品和动物饲料的主要热量成分，也是重要的工业原料。
基于此，中国科学院天津工业生物技术研究所马延和研究员利用一种化学-生物混合路径，首次在无细胞系统中由二氧化碳（CO2）和氢人工合成了淀粉。其中，采用了一种类似“搭积木”的方式，通过计算路径，模块组装和替代建立，并通过三种瓶颈相关酶的蛋白质工程优化，构成了由11个核心反应组成的人工淀粉合成代谢途径（ASAP）。在具有空间和时间分离的化学酶系统中，ASAP在氢的驱动下，以每毫克总催化剂每分钟22纳摩尔CO2的速率将CO2转化为淀粉，比玉米中的淀粉合成速率高约8.5倍，这种方法为未来从CO2合成化学-生物杂化淀粉开辟了道路。相关论文以题为“Cell-freechemoenzymaticstarchsynthesisfromcarbondioxide”于9月24日发表在Science。
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