日本橫濱橡膠公司早在2021年 4 月宣布，從生物質中生產丁二烯取得突破性進展，關于從生物質中生產丁二烯的更多研究細節目前已經公布。
領導該項目的日本理研可持續資源科學中心( Riken)的一組研究人員發現，可以將葡萄糖轉化為 1,3-丁二烯。首席研究員 Yutaro Mori 解釋說：“我們構建了一種新的人工代謝途徑，并直接從可再生資源葡萄糖中生產 1,3-丁二烯。”
該團隊表示，他們通過專注于生物制造過程的兩個部分，成功實現了這一長期追求的目標。他們首先設計了一種細菌酶，可以將一種可以從葡萄糖開發的生物化合物轉化為 1,3-丁二烯。
研究人員隨后修改了一種大腸桿菌菌株，以使用這種酶并產生這種化學物質。由于 1,3-丁二烯在室溫下是一種氣體，隨著細菌繼續分裂和生長，它很容易被捕獲。
該研究團隊每升微生物釀造只能合成約 2 克 1,3-丁二烯，因此該技術在適合工業化之前還有一段路要走。該方法需要更多的量才能具有成本競爭力。
然而，通過一些額外的工程和優化，Yutaro相信他的團隊會達到目標。他們現在正在進一步調整細菌的代謝途徑并提高酶的效率。通過與橫濱橡膠和瑞翁公司合作，該團隊還在擴大該協議以處理更大量的微生物。
研究人員表示，他們還在探索利用微生物的力量從可再生資源中生產其他化學品的方法。
Yutaro總結道，“在對酶工程和代謝工程進行額外研究后，我希望我們能夠在不遠的將來為實現低碳社會和可持續生物經濟做出實質性貢獻。”
