近日，美国国防部创立的生物工业制造创新研究所BioMADE宣布为17个入选项目提供2690万美元（约合人民币1.9亿）支持，旨在推动美国生物制造产品的规模扩大和商业化。它们包括生物降解塑料、生物航空燃料、废物升级再造以及无细胞系统等。

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具体项目如下：

• 通过中试规模的工艺集成和强化实现更绿色的化学制造，该项目将支持在美国本土实现生物基丙二酸酯产品（Ecoteria™）的生物制造。由此产生的产品具有安全性、可持续性和供应链弹性优势，同时满足或超过香水、涂料、农用化学品等的性能规格。

  成员团队：Lygos 

  
  

• 无细胞生物制造的蛋白质生产：应用于可持续航空燃料——该项目将开发一种用于生产异丁醇的新型无细胞方法，并开展100升规模的中试验证，异丁醇是一种商品化学品，也是可持续航空燃料的前体；

  成员团队： Invizyne Technologies、佐治亚大学

  
  

• 通过集成发酵和分离将废物转化为羧酸——本项目将开发先进技术，把各种有机废物流转化为高价值的中链羧酸(MCCA)，如己酸和辛酸。这些生物产品是多种应用的关键平台化学品，包括材料、消费品和目前由石化产品生产的化学品。

  成员团队： Johns Hopkins Whiting School of Engineering, Technology Holding, CleanJoule、

• 工程化酵母裂解以加强细胞内产品回收——该项目将通过工程化有序裂解细胞壁，提高酵母系统的细胞内产品（如脂质、维生素、色素、蛋白质、生物表面活性剂和多糖）回收率；

  成员团队： Manus, University of Texas at Austin

• 利用气体发酵加强本土生物材料制造，该项目将推广利用甲烷气体生产生物聚合物聚羟基烷酸酯（PHA）的生物制造技术，并使之商业化。生物降解料

  成员团队：Mango Materials, University of California, Davis, Black & Veatch

  
  

• 通过新技术实现可持续的生物丙烯酸和有机酸分离——该项目将利用现有的乙醇基础设施，加速 3-羟基丙酸 (3-HP) 厌氧生物生产的商业化。3-HP 是一种重要的分子，是价值 250 亿美元的丙烯酸酯行业的前身。丙烯酸酯有多种应用，包括消费品涂料和粘合剂。 
  成员团队：Bluestem Biosciences, ideaCHEM, Iowa State University, Southeast Community College

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• 通过合作建立热带可持续发展中心，该项目将采用有前景的预处理技术，利用夏威夷的原料进行生物工业制造，为偏远的农村环境开展培训，并采用适合当地文化的方法，确保社区接受。研究人员将筛选不同种类的原料，以评估其转化为纤维素糖以生产乙醇——乙醇是可持续航空燃料和乙烯大宗化学品的关键产品和中间体。 

  成员团队：NCERC at SIUE, University of Hawai‘i – Hilo

• 生物制造项目管理证书课程，该项目新设的生物制造项目管理证书课程将有助于培养一支有能力指导不同团队并促进生物制造创新的弹性人才队伍；

  成员团队：Binghamton University (NY), NCERC at SIUE

• 无细胞系统对生物制造的安全影响，该项目将分析使用无细胞系统解决方案进行生物制造的安全影响；

  成员团队：University of Minnesota, Georgia Tech 

• 非模式生物遗传工具包 – 该项目将为三种环境细菌开发一套遗传工具，这些细菌已被确定为材料和大宗化学品可持续生物制造的高优先级工程目标。  

  成员团队：Rice University

• 利用废酵母生产可持续纺织纤维的生物制造方法——通过利用低成本废酵母生物质作为纺织原料，该项目将优化生物制造纺织纤维的工艺。 

  成员团队：Tandem Repeat Technologies, ARCTOS Technology Solutions, University of Georgia

• 利用废弃物制造可持续碳纤维 ——该项目将利用乙醇和二氧化碳等废弃物，帮助建立生物基碳纤维的国内供应链。 

  成员团队：Industrial Microbes, Georgia Tech University, FERMWORX

• 利用食物垃圾连续生物制造高价值产品——通过促进厌氧消化回收食物垃圾，该项目将推动利用食物垃圾流进行润滑剂的可持续生物制造。 
  成员团队：Capra Biosciences, Virginia Tech University
• 肝素的本土供应，该项目将技术研发和政策研究，将重组肝素的生产规模从实验室规模扩大到车间生产；生料降解料厂家
  成员团队：Tega Therapeutics

• 技术现状研究–这些技术现状研究将审查和综合当前文献，评估监管问题，并生成前景和商业可行性报告。研究将涵盖： 

• 可以稳定适应北极环境的生物材料，由蒙大拿州立大学牵头；

• 酶技术和细胞转化技术，用于生物制造特种化学品、聚合物、低碳足迹燃料和生物产品，由普渡大学牵头；生料降解料批发

• 通过生产生物防腐剂解决材料降解问题，由塔夫茨大学(MA) 牵头。

BioMADE是在美国国防部授意下于2021年4月启动的生物工业制造创新研究所（Bioindustrial Manufacturing Innovation Institute），旨在打造一个可持续的、美国国内的端对端的工业生物制造生态系统。BioMADE至今已建设成为一个全国性网络，吸引到来自美国领先制造商、大学和非盈利组织等的近300家合作伙伴，包括嘉吉公司（Cargill）、阿米瑞斯（Amyris）、明尼苏达矿务及制造业公司（3M）、美国生物科技公司（Ginkgo Bioworks）等。