木质素是一种广泛存在于植物体中的芳香族高聚物，目前全世界存在约3万亿吨，由于它异常复杂的结构，其降解和利用十分困难。限制木质素高效利用的另一个关键因素是有毒碳一副产物的产生，然而目前聚焦这一问题的研究较少。 

　　近日，中科院天津工业生物所郑平研究员带领的系统与合成生物技术研究团队，受邀在Trends Biotechnol发表木质素与碳一原料协同利用的前沿综述，提出了整合木质素降解和有毒碳一副产物利用的新思路。该文章首先总结了木质素降解过程中甲醇、甲醛等有毒碳一副产物的产生过程，随后进一步分析了如何使用空间分隔、底物通道、人工途径、动态调控等策略实现木质素降解和有毒碳一副产物的协同利用，文章最后展望了整合木质素降解与碳一原料利用的两个策略：一是以天然或人工甲基营养菌为宿主，构建木质素降解途径，并将有毒碳一副产物及时解毒和同化；二是体外整合木质素降解酶系和人工设计的线性碳一利用途径，实现高值芳香化合物和其它产物的联产。 

　　该综述得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、天津市合成生物技术创新能力提升项目的支持。天津工业生物所2019级研究生张知慧和副研究员王钰为论文的共同第一作者，王钰与郑平为共同通讯作者。 

　　文章链接 

整合木质素降解与碳一副产物利用的示意图 

甲醇、甲醛毒性机制示意图