近期，中国科学技术大学环境科学与工程系在有机废弃物增值技术研究方面取得了新进展，以“One-Step Biological Upcycling of Chitin Wastes into Violacein by Engineered Chromobacterium violaceum”为题，发表于 ACS Synthetic Biology 。文章第一作者为博士后何汝立。

目前用于有机废弃物增值的技术主要集中在可降解废弃物上，而针对壳类废弃物的高效低碳升级回收方法仍处于空白。在此，我们报道了一种基于紫色素杆菌工程菌株构建的一步法几丁质生物发酵工艺（CBFP），可将壳类废弃物中的几丁质高效转化为高价值的紫色杆菌素。我们为紫色色杆菌开发了一种高效的 CRISPR 胞嘧啶碱基编辑器（pRK2-BE，编辑效率达 97%），该编辑器表明 cv_4240、cv_1440 和 cv_2935 是主要的几丁质水解基因，而磷酸烯醇式丙酮酸 - 碳水化合物磷酸转移酶系统（PTS）是主要的 N-乙酰葡糖胺摄取途径。工程菌株 WT/pBAD-4 共过表达 cv_4240、cv_1440、cv_2935 和 vioABCDE，能够高效利用胶体几丁质和结晶几丁质作为唯一的碳源和氮源，分别实现了 159.78 和 120.95 毫克/升的紫罗碱产量。本研究为壳类废弃物的绿色升级回收提供了经济可行且环境可持续的解决方案。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acssynbio.5c00472