生物高效合成技术突破了传统的工业生产方式，未来将在化合物合成、化工生产方面发挥重大作用。

近日，中科院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在甲醇生物转化研究方向取得新进展。该研究团队以甲醇酵母为细胞催化剂，通过结合适应性进化和理性代谢工程改造，实现了甲醇生物转化高效合成脂肪酸衍生物。相关研究成果分别发表在《自然-代谢》和美国《国家科学院院报》上。中国工程院院士、北京化工大学校长谭天伟指出，该研究将甲醇转化成脂肪酸衍生物，是推动二氧化碳转化利用的“桥梁与纽带”。

随着石油等资源的日益枯竭，越来越需要新的原料来满足人们不断增长的生物炼制需求。甲醇是理想可再生原料，其能量密度较高、来源广泛。目前甲醇可以由甲烷大量制备，特别是，近年来实现电催化和光催化以CO2为原料制备甲醇，有望实现可持续、可再生甲醇生产模式，助力我国“双碳”战略。脂肪酸衍生物是一类含氧量低、能量密度高、富含碳氢元素的天然可再生资源，是液体生物燃料、油脂化工品、食品和材料等生产的基础原料。传统动植物油脂产量有限，难以满足日益增长的需求，亟待发展油脂生产新技术。甲醇生物转化可建立不依赖于耕地的脂肪酸供给路线，但是由于微生物细胞中甲醇代谢复杂，且甲醇利用产生毒性代谢压力，限制了甲醇生物转化效率。

周雍进介绍，研究团队构建了产脂肪酸的多形汉逊酵母工程菌株，其在葡萄糖基础培养基中生长正常，且能高效合成脂肪酸。但是，该菌株在甲醇中无法生长，而野生型汉逊酵母在甲醇中生长正常。研究团队借助实验室适应性进化技术，通过在甲醇中连续传代，获得了驯化菌株，其能够在甲醇基础培养基中正常生长且高效合成脂肪酸（图2）。