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2025
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🧬 新技术：为“细胞工厂”注入“长寿”基因，突破发酵产能瓶颈
中国科学院大连化学物理研究所的科研团队，在利用微生物“细胞工厂”发酵生产高价值天然产物香紫苏醇方面取得关键突破。他们通过延长酵母细胞的“工作寿命”，成功将香紫苏醇的产量提升至每升25.9克，并完成了百吨级的工业化生产。
🎯 技术突破解决了什么难题
在传统的长期发酵过程中，细胞会老化和积累有毒代谢物，导致其在生产后期活力骤降，产物合成几乎停滞，这严重限制了产量的提升。研究团队意识到，一个高效的“细胞工厂”不仅需要代谢通量高，更需要能够持续稳定地工作。这类似于一条生产线，想要保证持续高产，就必须让工人保持旺盛的精力，避免过度疲劳。
💡 核心技术：“精细化健康管理”细胞
研究团队发现，在弱化细胞营养感知的同时，协同增强线粒体自噬，可以对细胞进行一次“精细化健康管理”。
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“轻度营养限制”：减少了细胞冗余的代谢消耗，避免了“虚胖”。
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“选择性线粒体自噬”：则能精准清除功能受损的线粒体，同时保留功能正常的“能量工厂”，确保细胞持续高效供能。
用团队的话说，这就像是 “让细胞少吃但吃好，同时及时更换老化零件” ，从而实现了“健康长寿”与“持续高产”的统一。
🌍 技术的普适性与未来前景
这项寿命改造策略具有显著的普适性。因为细胞衰老导致的“生产持续性下降”是微生物合成各类化合物的共性瓶颈。该技术通过增强细胞在工业环境下的鲁棒性（稳定性）和代谢稳定性，可广泛适用于需要长周期发酵的产物合成，如萜类、酚酸、生物碱等。
团队目前正致力于将这项寿命改造技术应用于生产抗肿瘤药物紫杉醇的前体。这有望解决紫杉醇目前主要从珍稀植物红豆杉中提取、资源破坏严重且价格高昂的困境，推动低成本、可持续的抗癌药物生产新模式。
这项研究是一个典型的从工业应用中凝练科学问题，再用基础研究成果反哺技术突破的案例，为构建高效的微生物细胞工厂提供了一种全新的范式。
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