维度网讯，柏林夏里特医科大学（Charité – Universitätsmedizin Berlin）领导的研究团队启动了一项名为CarboNcare的项目，旨在通过培育细菌将甲醇转化为乳酸、琥珀酸和2,3-丁二醇等化学原料，以替代传统的化石原料。该项目获得欧洲创新委员会（EIC）的Pathfinder Grant资助，金额为310万欧元，该资助专门支持具有高市场潜力的突破性创新。

塑料、药物、化妆品等日常用品大多以化石原料为基础。化学工业对石油、天然气或煤炭等有限资源依赖严重，而基于糖和生物质的替代方案又需占用土地并与食品生产竞争。CarboNcare项目负责人、夏里特生物化学研究所的Steffen Lindner-Mehlich博士表示，项目目标是不依赖化石或植物原料生产化学品，在推进化学工业可持续性的同时不危及粮食安全。团队为此挖掘了生物技术领域的多种手段。

研究人员希望实现二氧化碳循环经济，即利用塑料产品生命周期结束时燃烧释放的二氧化碳作为生产基础，形成无额外排放的碳循环。目前，从空气中捕获二氧化碳制取甲醇已可行，这是化学工业的关键基础原料。

CarboNcare项目的核心是将甲醇转化为乳酸、琥珀酸和2,3-丁二醇等重要中间产品。这些产品用于药物（如片剂包衣）、食品（如防腐剂、增味剂）、生物塑料、化妆品（如口红、面霜）以及轮胎制造用橡胶。团队对大肠杆菌（Escherichia coli）和恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）两种细菌菌株进行基因改造，使其能够“吃掉”甲醇并分泌目标分子。Steffen Lindner-Mehlich解释，细菌通常将能量用于自身生长而非化学品生产，因此团队将细菌生长与目标产品生产关联，在细菌生长时促使其同时产生目标分子。这种方法提高了产量，使过程更稳健和可规划，对工业应用至关重要。

项目团队计划先在计算机上模拟细菌的生化代谢过程，再对细菌有机体进行改造。Steffen Lindner-Mehlich强调，除分子生物学外，团队也关注工业规模化。发酵过程设计需确保在工业规模下可靠运行，并将对其生态平衡和经济性进行分析。CarboNcare项目中的八个欧洲科研与工业合作伙伴提供了跨学科专业知识。

Steffen Lindner-Mehlich希望为化学工业开发一种与现有生产方式相媲美的可持续替代方案，使塑料、化妆品等日常用品实现气候中性生产。基础化学品的市场需求表明该方法潜力巨大：仅乳酸一项，2021年全球市场规模约为29亿欧元，并持续增长。

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