中国科学院天津工业生物技术研究所成功构建体外生物转化系统，首次实现以甲醇为原料合成蔗糖，产物浓度达14g/L。这一突破摆脱了传统依赖甘蔗、甜菜等农作物获取蔗糖的限制，为糖分子的非自然合成开辟了新途径。

此前，中国科学院大连化学物理研究所开发的“液态阳光”技术已实现二氧化碳到甲醇的高效转化。若能将工业废气中的二氧化碳固定为甲醇，再通过生物手段将其转化为糖分子，将有望建立一条完全不依赖土地种植的全新制糖模式。

在实验中，研究人员设计了一条非天然蔗糖合成途径，相较于天然途径，该路径反应步骤更少、能量消耗更低，展现出显著优势。通过优化人工生物转化系统，团队成功突破关键酶的限速瓶颈，最终实现甲醇等低碳分子向蔗糖的高效转化。

该研究以二氧化碳为核心原料，打通了从工业排放到食品及化学品的人工转化链条。未来，通过引入不同酶催化剂，科学家计划合成自然界中稀有但具有特殊功能的糖分子，为绿色生物制造和可持续发展提供创新解决方案。