微生物细胞工厂介导的多酶级联反应赋能生物质高值化应用OA

面对全球化石资源枯竭与环境问题加剧的双重挑战,可再生生物质的高值化应用已成为实现绿色可持续发展的关键路径。微生物细胞工厂凭借其高效的代谢网络整合、辅因子自主再生及模块化组装等优势,已成为介导多酶级联反应的核心载体,为突破单一酶催化效率低、产物单一及过程复杂等瓶颈提供了创新解决方案。系统综述了微生物细胞工厂介导的多酶级联反应的核心构建策略,阐述了大肠杆菌、酿酒酵母、黑曲霉等典型宿主细胞的改造与适配机制。重点介绍了其在体内级联与混合级联体系中的应用特性。同时,总结了该技术在复杂生物质高值转化的最新研究进展,深入分析了当前面临的限速酶识别与改造、酶系反应条件兼容性、宿主代谢流竞争及规模化应用成本等关键挑战,以期为微生物细胞工厂介导的多酶级联反应在生物质高值转化领域的工业化应用提供参考。