• Carbios與Paul Pascal Research Center1合作開發(fā)了超高通量的微流體PET解聚酶篩選技術(shù),該研究中心是法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)2和波爾多大學(xué)的聯(lián)合研究單位
• 利用微流體技術(shù),一天便可篩選數(shù)百萬種酶,而利用傳統(tǒng)技術(shù),每周只能篩選幾千種
• 未來人類關(guān)注的聚合物將受益于研發(fā)階段加速,使Carbios能夠更快開發(fā)出針對(duì)不同塑料的創(chuàng)新產(chǎn)品組合
Carbios(巴黎泛歐交易所創(chuàng)業(yè)板:ALCRB)(Paris:ALCRB)是生物技術(shù)開發(fā)和工業(yè)化的先驅(qū)公司,旨在重塑塑料和紡織品的生命周期。該公司與Paul Pascal Research Centre(CNRS和波爾多大學(xué)的聯(lián)合研究單位,專業(yè)從事微流體研究)合作開發(fā)了微流體技術(shù),加速了酶篩選過程。利用這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),僅需一天便可篩選數(shù)百萬種酶,加快了優(yōu)化可分解PET的酶的過程。利用這一具有競爭優(yōu)勢(shì)的技術(shù),Carbios縮短了研發(fā)階段和專有酶投產(chǎn)之間的時(shí)間,從而可以更快開發(fā)出可替代塑料污染物的具體解決方案。
“由于一年多以前在篩選流程中應(yīng)用了微流體技術(shù),我們已經(jīng)分析了數(shù)百萬種酶,而過去分析同等數(shù)量的酶需要幾年的時(shí)間,” Carbios首席科學(xué)官Alain Marty教授如是說:“這項(xiàng)技術(shù)可讓我們?cè)趧?chuàng)紀(jì)錄的時(shí)間內(nèi)獲得各種各樣的酶。通過微流體技術(shù),我們能夠優(yōu)化2020年《Nature》雜志展示的酶。我們將于2025年將這種經(jīng)過優(yōu)化的酶用在自己的第一個(gè)工業(yè)參考裝置中!
“微流體技術(shù)已在醫(yī)療診斷領(lǐng)域廣泛用于分析生物樣本。但Carbios向我們提出將其運(yùn)用于新的工業(yè)領(lǐng)域尚屬首次,” 波爾多大學(xué)教授兼CNRS主辦的Paul Pascal Research Center團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Jean-Christophe Baret表示:“我們很高興能夠發(fā)揮微流體的技術(shù)優(yōu)勢(shì),開發(fā)有益于環(huán)境的新方法,例如可以減少塑料污染物的方法!
微流體:液滴科學(xué)
通過微流體技術(shù),生產(chǎn)設(shè)備可以處理極少量的液體。產(chǎn)生的每一滴液體都可以視作一個(gè)獨(dú)立的、體積在皮升范圍(10-12升)內(nèi)的微型反應(yīng)器,并且該反應(yīng)器包含要對(duì)其進(jìn)行PET解聚活性篩選的特定酶。這些液滴會(huì)流經(jīng)微芯片大小的分析單元,實(shí)現(xiàn)每秒150種酶的超高通量篩選。
此前,傳統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)以微板形式進(jìn)行篩選,體積在毫升范圍(10-3升)內(nèi),速度約為每分鐘一種酶。
未來幾年,為了進(jìn)一步提高效率或采用新的酶,微流體篩選技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用,這將加速生物工藝的發(fā)展。Carbios目前正在利用微流體技術(shù)開發(fā)PET解聚工藝。這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)該用于加速開發(fā)新的酶,以用于聚酰胺等其他類型的塑料。
精于微流體技術(shù)的Carbios研究員
微流體工藝需要專門的技術(shù)知識(shí)。目前,Carbios有兩位研究員專門致力于微流體技術(shù)研發(fā),并與TBI3(由圖盧茲法國國立應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(INSA)4主辦)的合作實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了合作。酶工程和微流體技術(shù)研究員Alexandra Tauzin和專攻機(jī)器人研究的工程師Alexandre Gilles與Paul Pascal Research Center開展了合作。
Carbios簡介
由Truffle Capital創(chuàng)立于2011年的Carbios是一家環(huán);瘜W(xué)公司,致力于開發(fā)生物和創(chuàng)新工藝。Carbios通過獨(dú)特的方法將酶和塑料相結(jié)合,旨在應(yīng)對(duì)我們這個(gè)時(shí)代的重大挑戰(zhàn):塑料和紡織品污染,從而滿足新的消費(fèi)者期望并應(yīng)對(duì)大范圍的生態(tài)變化的挑戰(zhàn)。Carbios可將任何類型的PET(瓶子、托盤、聚酯紡織品中的主要聚合物)分解成基本組成部分,然后重新利用,生產(chǎn)出與原生塑料質(zhì)量相當(dāng)?shù)男翽ET塑料。這種PET創(chuàng)新技術(shù)非常先進(jìn),2020年4月著名期刊《Nature》封面上的一篇科學(xué)論文就提到了這項(xiàng)技術(shù),并給予了肯定。Carbios于2021年成功啟動(dòng)了位于克萊蒙費(fèi)朗的示范工廠。目前該公司攜手Indorama Ventures打造了一個(gè)獨(dú)特的裝置,又邁出了工藝工業(yè)化的關(guān)鍵一步。
2017年,Carbios和L’Oréal共同建立了一個(gè)聯(lián)盟,以促進(jìn)其專有回收技術(shù)的工業(yè)化。Nestlé Waters、PepsiCo和Suntory Beverage & Food Europe在2019年4月加入了該聯(lián)盟,致力于為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展開發(fā)創(chuàng)新型解決方案。2022年,Carbios與On、Patagonia、PUMA和Salomon簽署了一項(xiàng)協(xié)議,以開發(fā)促進(jìn)其產(chǎn)品可回收和循環(huán)利用的解決方案。PVH Corp.在2023年1月加入了這個(gè)聯(lián)盟。
該公司還針對(duì)基于聚乳酸(一種生物來源的聚合物)的一次性塑料開發(fā)了一種酶促生物降解技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以制造出在環(huán)境溫度下可完全降解的新一代塑料,并在塑料產(chǎn)品的核心部分加入了酶。