報告內容

替代蛋白肉關鍵配料血紅蛋白的生物合成研究

血紅蛋白及其前體物血紅素是真實肉品風味和色澤的核心因素，對替代蛋白肉的研究開發至關重要。然而，目前微生物合成血紅蛋白和血紅素產量普遍較低，阻礙其工業化應用。為構建高產血紅蛋白的微生物細胞工廠，本研究首先強化血紅蛋白前體物血紅素的合成，基于模塊化工程策略深入解析了解淀粉芽胞桿菌的血紅素代謝網絡，挖掘到了影響血紅素合成的關鍵效應基因；進一步通過CRISPR/Cas9n系統敲除解淀粉芽胞桿菌臭味相關基因，解決了發酵臭味對血紅素品質的不利影響，實現了血紅素品質改善和產量提升的雙突破。在此基礎上，構建CRISPR/Cas9n-AID堿基編輯系統，設計構建了能夠精細調控基因表達的體內進化系統，同時進化血紅素代謝網絡多個關鍵基因，實現了血紅素代謝網絡的平衡協調，并通過組合代謝工程策略，構建了高產血紅素的底盤細胞。進一步在血紅素底盤細胞中，通過血紅蛋白基因篩選和表達元件優化，實現了血紅蛋白的生物合成。

專家介紹

魏雪團 副教授

華中農業大學食品科學技術學院 副院長

魏雪團，博士生導師，華中農業大學食品科學技術學院副院長，國家重點研發計劃青年科學家項目首席科學家，華中農業大學“獅山碩彥計劃”拔尖人才。長期致力于食品級芽胞桿菌合成生物學和細胞工廠相關研究，解析芽胞桿菌育種的關鍵分子基礎，建立了合成生物學分子育種新技術，開發了優質食品功能營養組分和酶制劑等生產菌種。曾主持國家重點研發計劃青年科學家項目、國家自然基金面上項目、湖北省重點研發計劃青年科學家項目、國家重點研發計劃子課題等20 余項；以第一或通信作者發表論文40 余篇；申請/授權中國發明專利20 余項；獲2024 RINENG青年科學家獎和華中農業大學青年探索獎等獎項。

實習編輯：西南大學食品科學學院 王立磊；責編：張睿梅

為了幫助食品及生物學科科技人員掌握英文科技論文的撰寫技巧、提高SCI期刊收錄的命中率，綜合提升我國食品及生物學科科技人員的高質量科技論文寫作能力。《食品科學》編輯部擬定于2025年8月7-8日在 中國 湖南 長沙 舉辦“第12屆食品與生物學科高水平SCI論文撰寫與投稿技巧研修班”，為期兩天。

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為貫徹落實《中共中央國務院關于全面推進美麗中國建設的意見》《關于建設美麗中國先行區的實施意見》和“健康中國2030”國家戰略，全面加強農業農村生態環境保護，推進美麗鄉村建設，加快農產品加工與儲運產業發展，實現食品產業在生產方式、技術創新、環境保護等方面的全面升級。由 中國工程院主辦， 中國工程院環境與輕紡工程學部、北京食品科學研究院、湖南省農業科學院、岳麓山工業創新中心承辦， 國際食品科技聯盟（IUFoST）、國際谷物科技協會（ICC）、湖南省食品科學技術學會、洞庭實驗室、湖南省農產品加工與質量安全研究所、中國食品雜志社、中國工程院Engineering編輯部、湖南大學、湖南農業大學、中南林業科技大學、長沙理工大學、湘潭大學、湖南中醫藥大學協辦的“ 2025年中國工程院工程科技學術研討會—推進美麗鄉村建設-加快農產品加工與儲運產業發展暨第十二屆食品科學國際年會”，將于2025年8月8-10日在中國 湖南 長沙召開。

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