陈国强
清华大学生物系，北京100084

　　对微生物合成的聚羟基脂肪酸酯的深入认识需要联合应用生物学、化学、物理、化学工程、高分子化学和材料科学的知识。我们首次将傅立叶变换红外光谱技术（FT-IR）用于筛选能合成聚羟基丁酸羟基己酸酯（PHBHHx）的细菌，并发现分离出的细菌中至少有30%能合成各种PHA。用化学工程的手段，我们在小规模发酵中用一株筛选的嗜水气单胞菌生产聚羟基丁酸羟基己酸酯——3-羟基丁酸和含有10-15% 3-羟基己酸的共聚酯。分子生物学研究发现，这株嗜水气单胞菌的合成酶系统只能合成含有10-15% 3-羟基己酸的PHBHHx。将其他PHA合成相关基因如β-酮硫解酶基因(phbA)、乙酰乙酰-CoA还原酶基因(phbB)、PHA颗粒结合蛋白基因(phaP)、烯酯酰-CoA水合酶基因(phaJ)、PHA合酶基因(phaC)，和透明颤菌血红蛋白基因(vgb) 转入到这株菌中并同时改变培养条件，可以调控PHBHHx中两种单体的组成。我们已经成功地生产出了具有各种不同3-羟基己酸含量的PHBHHx，并发现PHBHHx中3-羟基己酸的含量不仅影响到它的物理性能，还与其生物相容性和生物可降解性有关，而后二者对其在生物材料中的应用有重要意义。最近的研究结果表明，PHA在降解过程中释放出来的单体对细胞的粘附、分化和增殖有重要的影响。此外，通过与有机合成化学家的紧密合作，有希望合成出含有全新单体结构的PHA以满足不同的用途。

　　论文来源：1st International Conference on Technology and Application of Biodegradable Polymers and Plastics,October,2004