3-羟基丙酸是重要的平台化合物，被美国能源部列为最具开发潜力的12种化工原料之一。3-羟基丙酸分子可用来合成多种重要的化工产品如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙二醇、丙烯酰胺等，以上几种化学品每年的市场份额超过10亿美元。其聚合物也具有生物降解性、生物相容性、环境友好等优异的生物材料性质和机械性能，是一种新型功能材料，可用于替代石油基塑料、食品包装、生物医疗等方面。目前化学法合成3-羟基丙酸及其聚合物分别以丙烯酸和β-丙内酯为原料，在工艺、成本、环保等方面都受到了众多限制，生物法合成是未来的发展方向。

为构建高效的3-羟基丙酸合成工程菌株，本研究团队从不同微生物体中克隆了在3-羟基丙酸合成过程中可能发挥重要作用的基因，在大肠杆菌中表达后纯化相应蛋白，并进行酶学活性测定。根据酶学研究结果，构建了3条可以合成3-羟基丙酸及其聚合物的生物代谢途径，分别以甘油、乙酰辅酶A和天冬氨酸为起始化合物合成3-羟基丙酸及其聚合物。