《Agile BioFoundry选择新项目加速生物制造》

  • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
  • 编译者: 陈方
  • 发布时间:2020-09-10
  • 2020年7月13日,美国能源部(DOE)宣布选择8个总额超过500万美元的项目,以加速美国生物制造部门所需的研究和开发。

    由美国能源部能源效率办公室和可再生能源生物能源技术办公室赞助,ABF旨在通过联合和扩大国家实验室的能力来推进生物制造,开发一个强大、灵活的生物制造平台,供私营和公共部门的研究人员使用。作为敏捷生物铸造厂(Agile BioFoundry,ABF)联盟计划的一部分,这些项目将利用国家实验室的能力来应对生物制造方面的挑战。

    该计划选择的项目如下:

    (1)纽约州纽约市的C16 Biosciences公司将与太平洋西北公司和桑迪亚国家实验室合作,在拟南芥中进行脂肪酸合成工程,以生产可持续的棕榈油替代品。

    (2)位于南卡罗来纳州克莱姆森的克莱姆森大学将解决工业酵母发酵可靠性方面的共同挑战,这对于许多产品都很重要。

    (3)伊利诺伊州斯科基市的LanzaTech将通过构建解决方案,以更低的成本更高效、更快速地设计生产宿主,从而推动合成生物学领域的发展。

    (4)位于德国新城堡的White Dog Labs将使用异丙醇生产菌株梭菌梭状芽胞杆菌(Clostridium ljungdahlii)作为模型系统,阐明微生物在连续的细胞保持过程中所发生的特定变化。

    (5)马萨诸塞州米尔顿市的Kalion公司将以葡糖二酸生产作为模型,利用机器学习和人工智能技术来降低生长培养基的生产成本,提高生产率并提高生物制造的总体商业可行性。

    (6)乔治亚州班布里奇的Danimer Scientific公司将利用ABF的学习工具和系统的生物学能力,生产具有不同链长的聚羟基链烷酸酯的可调组合,从而使新的生物可降解塑料具有新颖的性能。

    (7)马萨诸塞州剑桥市的Invaio公司将开发一种高效的生物工艺,用于抗菌肽的工业生产,这将对农业产生革命性的影响,并增强ABF的核心能力。

    (8)丹麦哥本哈根的Enduro Genetics公司将在工业宿主生物中使用其“产品成瘾”技术,以证明其能够不加区别地提高产品效价、速度和产量。

    每位ABF定向资助获得者将被邀请与能源部国家实验室的研究机构合作开展相关研究。种子资助将为实验室提供高达50万美元的能源部资金,为期2年。全额资助最高可达200万美元,为期3年。国家实验室的这项资助旨在开发新型微生物宿主和生物产品,在合成生物学中使用尖端的人工智能和机器学习,并解决工业微生物学中生产异质性的问题。每位获奖者须承诺至少分担20%的经费。

    孙裕彤 编译自https://agilebiofoundry.org/agile-biofoundry-selects-new-projects-to-accelerate-biomanufacturing/

    原文标题: Agile BioFoundry Selects New Projects to Accelerate Biomanufacturing

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    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-11-01
    • 10月31日,内蒙古通威高纯晶硅项目投产仪式在包头市昆都仑区隆重举行。包头市委副书记、市长赵江涛,十一届全国政协常委、全国人大代表、通威集团董事局刘汉元主席,包头市政协主席张世明,包头市委常委、昆都仑区区委书记王惠明,包头市副市长王秀莲,包头市昆都仑区长邵文祥,江苏环太集团董事长王禄宝,通威集团管亚梅董事长,通威集团总裁、通威股份董事禚玉娇,通威股份副董事长严虎,通威股份光伏事业部总裁陈星宇,通威股份董事、永祥股份董事长兼总经理段雍等领导及嘉宾出席,行业合作伙伴、投资券商、主流媒体及永祥主要管理班子和员工代表近600人见证了这一重大时刻。 顺利投产 打造全球单体规模最大产线 投产仪式上,永祥股份董事长段雍致辞表示,项目于2017年10月启动,仅历时5个月时间就完成了大型220KV变电站建设并一次性成功投运,10个月公辅投运,11个月主装置精馏进料,12个月项目正式投产,远短于同类地区同类规模企业18个月左右的建设周期,为全球单体规模最大、建设速度最快。今天项目正式投产,基于永祥在多晶硅研发、生产领域已经取得的行业领先地位,充分应用十多年的技术积累和科研成果,在工艺设计先进性、系统运行可靠性、自动化、信息化等方面进行了数十项优化和提升,生产循环体系的综合能耗有望实现全球行业最低;主要经济技术指标蒸汽、硅粉、氢气、氯气的消耗水平,达到全球领先水平,超过70%的产品能满足P型单晶和N型单晶的需要,逐步替代进口产品,实现高纯晶硅“中国制造”,产品质量进一步提升的同时,生产成本降至4万元/吨以下,进一步巩固永祥在晶硅行业的领先地位。未来,永祥将坚持“可靠性是高纯晶硅行业的生命线”的理念,坚持绿色高质量发展,积极促进地方新旧动能转换和经济发展,朝着打造高纯晶硅的世界级龙头企业和世界级清洁能源公司的宏伟目标勇往直前。 赵江涛市长在致辞中表示,2017年9月,通威集团立足降低进口高纯晶硅产品依赖、重构全球高纯晶硅竞争格局的战略高度,在包头市投资建设高纯晶硅项目。内蒙古通威高纯晶硅项目的正式建成投产,不仅标志着通威集团的发展壮大,也为包头经济转型升级做出了重要贡献。当前,包头市委、市政府正在全面贯彻落实习近平总书记在十三届全国人大一次会议内蒙古代表团的重要讲话精神,大力培育新产业、新动能、新增长极,着力推动经济高质量发展。通威集团作为国内最早从事太阳能及多晶硅技术研发和生产的企业,在多晶硅研发生产等多个领域行业领先,目前正在为打造高纯晶硅世界级生产企业和世界级清洁能源公司不懈努力。希望双方不断加强交流、持续深化合作,努力在更多领域、更大范围和更深层次,取得新共识、建设新项目、推动新发展。 刘汉元主席在致辞中表示,十多年前,中国光伏产业面临着两头甚至三头在外的困境,高纯晶硅是其中的薄弱环节,欧美在相关技术方面一直对我国采取技术封锁,我国高纯晶硅长期依赖进口。经过广大同行多年的共同努力,2016年,国内多晶硅供应首次在全国占比超过50%,目前占比已突破60%,我国多晶硅产业全面迈上新的台阶。这其中,也有在座全体永祥人所付出的艰苦努力和积极贡献!时至今日,我们不仅在能耗、成本等方面走在世界前列,在产品品质上也达到了世界先进水平。本次内蒙古通威高纯晶硅项目,永祥始终坚持高标准、高质量建设,项目创造了行业单体规模最大、建设速度最快、创新集成最精、核心指标最优、竞争力最强,创造了全新的“包头速度”、“通威速度”,也刷新了业内同类项目工程建设的“全国速度”、“全球速度”。伴随着项目的投产,将真正实现我国高纯电子级晶硅“中国制造”的目标,我国高纯晶硅产业的全球地位和竞争力将得以大幅提升,下游环节对进口的依赖将进一步降低,由此打破全球高纯晶硅产业的竞争格局!刘主席表示,在新一轮能源革命的大背景下,太阳能光伏发电已成为人类当前及未来新能源发展的主要选择。作为全球二氧化碳排放第一大国,我国理应承担起作为一个负责任大国的道义和担当,兑现习总书记在巴黎气候变化大会上向世界所作出的庄严承诺,加快推进以光伏为代表的可再生能源发展,为节能减排作出应有的贡献。相信随着内蒙古通威高纯晶硅项目的顺利投产,在内蒙古自治区、包头市、昆区各级党委、政府的关心与支持下,通威必将在提升我国高纯晶硅供给国产化水平,推动我国乃至全球能源转型升级方面作出更大贡献! 引领行业 打造光伏高地,成本持续行业领先 随着“领跑者”计划的不断实施,我国光伏产业技术不断进步,单、多晶组件效率不断提高。然而,高纯晶硅是我国光伏产业技术的薄弱环节,欧美发达国家在此方面一直实施技术封锁,让我国高纯晶硅长期依赖进口。伴随半导体产业及光伏产业的快速发展,市场需要新增优势产能来打破国外“垄断格局”。 同时推动地方新旧动能转换,带动新能源产业和区域经济的协调、绿色发展。 十余年来,永祥股份历经四次技改升级,在冷氢化、反歧化、大型节能精馏、高效还原、尾气回收、电器自动化控制技术、热能梯级综合利用技术、分析检测技术等方面实现具有自主知识产权的多项成果,处于行业先进水平。目前内蒙古通威高纯晶硅项目在充分利用十多年的技术及管理沉淀的基础上不断研发,进行了数十项优化和改进,随着技术工艺的完善、生产效率的提高、综合能耗的下降,该项目在产品质量全面提升的同时,生产成本继续领先行业并实现历史新低,产品成本降至4万元/吨以内。达产后将全面满足N型单晶的需求,有效替代进口,充分节省外汇,进一步缓解国产高纯晶硅尚有40%依靠国外进口的局面,真正实现高纯晶硅的“中国制造”,同时推动地方新旧动能转换,带动新能源产业和区域经济的协调、绿色发展。 绿色发展 坚定不移助推能源革命 经过十余年的积极布局,通威已打造出了完整的具有自主知识产权的光伏新能源产业链,已成为中国乃至全球光伏新能源产业的核心参与者和主要推动力量。在新能源产业链上游,永祥股份已成为全球领先、国内唯一一家拥有完整循环经济产业链的高纯晶硅生产企业;在产业链中游,通威太阳能深度切入太阳能发电核心设备及相关产品的研发、制造和推广,已实现电池片产能规模、出货量、盈利能力等多项指标全行业第一,成为太阳能电池片领域的全球龙头企业;在产业链终端,通威结合自身在新能源和现代渔业两大领域的产业优势,在全球独创了上可发电、下可养鱼的“渔光一体”创新发展模式,真正实现了“鱼、电、环保”三丰收。 目前,能源变革及绿色发展已成为全球共识。中国的光伏产业必将加快发展的步伐,未来3到5年,系统成本将不断降低,光伏发电平价上网时代将很快到来。届时,将有足够条件把我国中西部太阳能资源富集区域打造成为我国的光伏清洁能源基地。光伏发电作为主要的可再生清洁能源,将迅速推动我国能源消费方式的根本转变,从而推动汽车电动化、能源消费电力化、电力生产清洁化进程。在此过程中,将催生对储能应用、智慧电网的需求,在国内形成一个百万亿元,全球形成一个百万亿美元规模的巨大新兴产业,继续推动我国经济稳健快速发展。未来,通威也将继续坚定不移地发展新能源产业,以实际行动推进全球能源革命。
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    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
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    • 2020年6月15日Nature Chemical Biology报道,美国西北大学合成生物学家开发了一种新的快速原型系统来加速生物系统设计,将生产可持续生物制造产品的时间从几个月缩短到几周。 这个名为生物合成酶体外原型设计和快速优化(in vitro prototyping and rapid optimization of biosynthetic enzymes,iPROBE)平台,提供了一个快速而强大的设计-构建-测试框架,可以快速发现细胞代谢工程的最佳生物合成途径,识别最佳途径酶和配比,推动生物制造产业化。 为了验证iPROBE系统,研究人员设计了产乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)生产3-羟基丁酸酯和丁醇的最佳生物合成途径,改进后的菌株生产3-羟基丁酸酯的产量增加了20倍。研究团队应用iPROBE优化柠檬烯的合成,在短短几周内,iPROBE设计出了可以合成柠檬烯的数百种酶组合物方式。据介绍,该系统最多可以将生物合成途径扩展至约500种。苯乙烯的天然毒性导致了以往生物合成研究的失败,研究团队使用iPROBE成功设计出迄今为止合成效率最高的苯乙烯生物合成途径。 研究者表示,利用iPROBE设计特定产物的生物合成途径,极大地扩展了生物制造的可能性,为无细胞系统加速重要可持续化学品的生物设计树立了新标杆。该研究有望推动社会从依赖化石燃料的生产过程转向更具可持续性、基于生物合成的生产方式,推动生物经济的繁荣与发展。 吴晓燕  编译自https://phys.org/news/2020-06-biological-sustainable-biomanufacturing.html 原文链接:https://www.nature.com/articles/s41589-020-0559-0                                 原文标题:In vitro prototyping and rapid optimization of biosynthetic enzymes for cell design 产业·市场