世界上第一次大规模合成一氧化碳成蛋白质

中国农业科学院饲料研究所与北京首钢郎泽新能源科技有限公司10月30日联合宣布，经过多年联合攻关，全球首次实现一氧化碳一步合成蛋白质，已形成万吨级工业产能。此举突破了天然蛋白植物合成的时空限制，对于在我国饲料蛋白原料对外依存度长期保持在80%以上、大豆进口最高年份突破1亿吨的背景下，弥补我国农业短板，推动实现国家“双碳”目标具有深远意义。

该项目的首席科学家、中国农业科学院饲料科学研究所研究员薛敏博士介绍，蛋白质的自然合成通常是通过植物体内的自然循环或植物体内具有固氮功能的特定微生物来实现的，涉及基因表达、生化合成、生理调节等复杂的生命过程，反应慢，物质和能量的转化效率低，积累的蛋白质含量低。然而，人工使用天然一氧化碳和氮源(氨)大规模生物合成蛋白质不受此限制。因此，合成蛋白质长期以来被国际学术界视为影响人类文明进程和对生命现象认知的革命性前沿科技。

经过6年多的研究，首钢郎泽突破了乙醇梭菌蛋白制备的核心关键技术，大大提高了反应速度(22秒合成)，创造了工业条件下生物合成下一步蛋白产量最高的世界纪录，并成功实现了工业化应用。与中国农业科学院饲料研究所合作开展乙醇梭菌蛋白效价系统评价，并在国家重点研发计划——蓝色粮仓项目框架内共同推广应用。2021年8月获得全球首个饲料及饲料添加剂新产品证书。

本研究以含有一氧化碳和二氧化碳的工业尾气和氨水为主要原料，从无到有生产新的饲料蛋白资源。无机氮碳转化为有机氮碳，实现了从0到1的自主创新，拥有完全自主知识产权。

工业化生产1000万吨梭菌乙醇蛋白(蛋白含量83%)相当于进口大豆2800万吨(蛋白含量30%)，其“不与人争粮争地”，为低成本非传统动植物资源生产优质饲料蛋白开辟了新途径，减少二氧化碳排放2.5亿吨。