2026年诺贝尔生理学或医学奖授予光遗传学,这项技术让科学家能够利用光控制特定神经元活动,为理解大脑提供了重要工具。如今,光遗传学的应用正在延伸至微生物细胞工厂。当细菌和酵母也能“听懂”光的指令,光就成为一种生产控制信号,帮助研究人员调控基因表达、关键酶活性以及产物合成。
近日,天津开物生物科技有限公司(以下简称“开物生物”)转化中国科学院天津工业生物技术研究所科研成果,将这一思路用于毕赤酵母生产蛋白。其技术路径是:蓝光照射下先让酵母生长,关灯后启动蛋白生产。与传统依赖甲醇诱导的方式相比,这一方案无需甲醇诱导,有助于提高生产安全性、降低生产成本。在发酵过程中,光作为物理信号替代化学诱导剂,使细胞生长与产物合成在时间上分开,工艺控制更为清晰。
据悉,目前开物生物已完成多类重组蛋白表达验证,并以巴西甜蛋白完成吨级规模发酵验证。吨级发酵验证的完成,意味着该技术从实验室规模向可放大的工业场景迈出了一步。公司正在推进工艺优化与产业化,目标是为食品、营养健康等领域提供新的蛋白制造方案。巴西甜蛋白作为一种天然高倍甜味蛋白,在食品减糖方向具有应用潜力,而光控表达平台则为这类产品的规模化制造提供了一种不同于传统甲醇诱导的技术选择。据悉,目前开物生物已完成多类重组蛋白表达验证,并以巴西甜蛋白完成吨级规模发酵验证。吨级发酵验证的完成,意味着该技术从实验室规模向可放大的工业场景迈出了一步。公司正在推进工艺优化与产业化,目标是为食品、营养健康等领域提供新的蛋白制造方案。巴西甜蛋白作为一种天然高倍甜味蛋白,在食品减糖方向具有应用潜力,而光控表达平台则为这类产品的规模化制造提供了一种不同于传统甲醇诱导的技术选择。
从诺贝尔奖成果到微生物细胞工厂,光遗传学正在走出神经科学实验室,进入生物制造的生产环节。近年来,天津港保税区将生物制造作为重点发展方向,推动科研成果转化与产业化落地。开物生物的光控蛋白技术路径,为区域生物制造产业增添了一个来自基础研究前沿的转化案例。光调控、暗生产的思路能否在吨级验证之后顺利走向产业化,取决于工艺放大的稳定性和目标产品的市场验证,而这条从实验室到发酵罐的路,正在保税区里一步步探索前进,助力区域产业高质量发展。
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