Enzymatic Cyclization of (R,S)-14,15-Oxidogeranylgeranyl Pyrophosphate to 3α- and 3β-Hydroxykaurene
核心问题:研究环氧类似物14,15-氧化香叶基香叶基焦磷酸(4-OPP)能否被二萜环化酶(kaurene synthetase)环化为带有C3羟基的贝壳杉烯,从而探索环氧底物作为替代底物以及C3羟基直接由环化引入的可能性。
关键发现:4-OPP被E. macrocarpa酶制剂转化为两种产物:3α-羟基贝壳杉烯(23%放射性产率,约260 μg)和3β-羟基贝壳杉烯(5%放射性产率,约60 μg),3α-羟基贝壳杉烯基于单对映体产率为46% 等 4 条
Regioselectivity of taxoid-O-acetyltransferase: heterologous expression and characterization of a new taxadien-5α-O-acetyltransferase
核心问题:解析红豆杉(Taxus)中taxoid乙酰转移酶的底物选择性和区域选择性,揭示新克隆TAX19的功能及其在紫杉醇生物合成和乙酰化taxoid副产物生成中的潜在作用。
关键发现:TAX19对taxadien-5α-ol的K_M为5.0±0.3 μM,k_cat为29.59 s⁻¹,催化效率k_cat/K_M为5.92 μM⁻¹·s⁻¹ 等 5 条
Studies on the Relationship Between Molecular Structure and the Biliary Excretion of Organic Compounds
核心问题:有机化合物分子结构与胆汁排泄之间的关系尚不明确,缺乏对结构-活性关系的系统研究。
关键发现:N4-琥珀酰衍生物中,磺胺、磺胺乙酰和磺胺噻唑(分子量272,314,355)的胆汁排泄率分别为5%,4%,54% 等 4 条
Effect of Particle Loading on GM-CSF Production by Saccharomyces cerevisiae in a Three-Phase Fluidized Bed Bioreactor
核心问题:研究颗粒装载率对三相流化床生物反应器中固定化重组酵母连续生产GM-CSF的影响,以及质粒稳定性与细胞密度之间的权衡。
关键发现:颗粒装载率从5%增至33%时,总细胞密度从16.17 g/L增至35.31 g/L,体积产率从0.36 mg/L·h增至1.31 mg/L·h,但携带质粒细胞比产率从0.55 mg/h·g降至0.07 mg/h·g 等 4 条
Malolactic Fermentation by Engineered Saccharomyces cerevisiae as Compared with Engineered Schizosaccharomyces pombe
核心问题:在葡萄酒酿造中,苹果酸乳酸发酵(MLF)通常由乳酸菌进行,但乳酸菌在酒中生长不良常导致MLF延迟或失败。本研究旨在通过将乳酸乳球菌的苹果酸乳酸酶基因(mleS)异源表达于酿酒酵母和粟酒裂殖酵母中,实现由单一酵母同时完成酒精发酵和苹果酸乳酸发酵,并评估两种重组酵母降解L-苹果酸的能力及其限速因素。
关键发现:['酿酒酵母V5/pM1菌株的苹果酸乳酸酶比活力为18 μmol L-乳酸/min/mg蛋白,是乳酸乳球菌IL1441(6 μmol/min/mg)的3倍', '在200 g/L葡萄糖、pH 3.5、含3 g/L外源L-苹果酸的模拟葡萄酒条件下,酿酒酵母V5/pM1产生约3 g/L L-乳酸 等 6 条
Disruption of the Cytochrome c Gene in Xylose-utilizing Yeast Pichia stipitis Leads to Higher Ethanol Production
核心问题:研究木糖利用酵母 Pichia stipitis 中 SHAM 敏感替代呼吸途径的生理作用,通过阻断细胞色素呼吸链考察其对细胞生长和木糖转化乙醇的影响
关键发现:PsCYC1 开放阅读框长333 bp,与 ScCYC1 和 ScCYC7 在DNA水平分别有74%和69%同源性 等 7 条
During the Initiation of Fermentation Overexpression of Hexokinase PII in Yeast Transiently Causes a Similar Deregulation of Glycolysis as Deletion of Tps1
核心问题:研究酵母中Tps1依赖性控制对糖酵解中葡萄糖流入的限制机制,以及过量表达己糖激酶PII是否会模拟tps1缺失造成的代谢失调。
关键发现:与野生型相比,含YEp-HXK2的菌株己糖激酶活性(以葡萄糖为底物)由201 mU/mg升至4250 mU/mg(约20倍),含YEp-PGK/HXK2的菌株升至13230 mU/mg(约50倍) 等 5 条
Reduced Pyruvate Decarboxylase and Increased Glycerol-3-phosphate Dehydrogenase [NAD+] Levels Enhance Glycerol Production in Saccharomyces cerevisiae
核心问题:研究影响酿酒酵母甘油产量的因素,特别是降低丙酮酸脱羧酶(PDC)活性和增加NAD依赖性甘油-3-磷酸脱氢酶(GPD)活性对甘油生产的影响。
关键发现:pdc突变体(19%残存PDC活性)甘油产量为野生型的4.7倍(6.8 mmol/L升至31.7 mmol/L);GPD1过表达(20倍GPD活性)为6.5倍(44.1 mmol/L);组合菌株为8.1倍(54.9 mmol/L)。特定甘油形成速率:pdc突变体为野生型2倍(1.5 vs 等 3 条
Alcohol Oxidase Hybrid Oligomers Formed In Vivo and In Vitro
核心问题:阐明Pichia methanolica中九种醇氧化酶(AOD)同工酶条带的分子基础,验证其是否源于两个基因产物的杂合八聚体,并揭示两个AOD基因的调控特征。
关键发现:P. methanolica甲醇生长细胞中检测到九条AOD活性条带 等 6 条
Alcohol Fermentation of Starch by a Genetic Recombinant Yeast Having Glucoamylase Activity
核心问题:传统淀粉转化为乙醇需要两步糖化和发酵,混合培养体系乙醇产量低且淀粉被糖化菌消耗;外源质粒在长期培养中易丢失。
关键发现:重组酵母SR93在50 g/L初始淀粉下最大乙醇浓度14.3 g/L,约为传统混合培养(A. awamori + S. cerevisiae)的1.5倍,约60%淀粉转化为乙醇,最高乙醇得率0.48 等 6 条
A Strong Carbon Source Effect Is Mediated by pUC Plasmid Sequences in a Series of Classical Yeast Vectors Designed for Promoter Characterization
核心问题:使用YIp356/YEp356R系列经典酵母载体进行启动子表征时,ARG2启动子表现出强烈的碳源调控,需确定该调控是否真实以及其分子机制。
关键发现:在非葡萄糖碳源上,ARG2启动子驱动的lacZ表达比葡萄糖培养高5-10倍(半乳糖)至40倍(乙醇) 等 7 条
Engineered Isoprenoid Pathway Enhances Astaxanthin Production in Escherichia coli
核心问题:大肠杆菌中异戊二烯前体(尤其GGPP)供应不足,导致异戊二烯类化合物产量低,难以支持虾青素等产物的体内高效合成。
关键发现:过表达idi和gps的菌株在含0.2%葡萄糖的LB培养基中虾青素产量最高达1418.8 μg/g干重(图4中约1.25 mg/g),是文献报道值25 μg/g干重的50倍 等 3 条
Fermentation of Starch By Klebsiella oxytoca P2, Containing Plasmids with α-Amylase and Pullulanase Genes
核心问题:降低淀粉发酵产乙醇中商业酶成本,实现淀粉直接发酵产乙醇。评估携带嗜热α-淀粉酶和支链淀粉酶基因的质粒对Klebsiella oxytoca P2酒精发酵的影响。
关键发现:K. oxytoca P2(pC46)发酵5%麦芽糖时最大乙醇产量为19 g/L(72h),产率为0.34 g乙醇/g麦芽糖;发酵1%、2%、4%淀粉时最大乙醇产率为0.38、0.40、0.36 g/g淀粉,分别为理论产率的68%、71%、64%。 等 6 条
An Indirect Optimization Method for Biochemical Systems: Description of Method and Application to the Maximization of the Rate of Ethanol, Glycerol, and Carbohydrate Production in Saccharomyces cerevisiae
核心问题:开发一种间接优化方法,将非线性生化系统(如米氏方程或GMA模型)的优化问题转化为S-系统的线性规划问题,并应用于酿酒酵母中乙醇、甘油和碳水化合物生产效率的最大化
关键发现:以乙醇生产最大化为目标,S-系统优化使乙醇速率提高3.2倍,需调控6种酶(X6,X7,X8,X9,X10,X13),GMA和MM模型分别提高3.14倍和3.48倍 等 4 条
Modeling Pichia pastoris Growth on Methanol and Optimizing the Production of a Recombinant Protein, the Heavy-Chain Fragment C of Botulinum Neurotoxin, Serotype A
核心问题:建立重组毕赤酵母Mut+以甲醇为碳源的非结构化生长模型,量化甲醇浓度与比生长速率、底物消耗和产物形成的关系,并用于优化肉毒杆菌神经毒素A型重链片段C(BoNT/A(Hc))的生产。
关键发现:模型预测最大比生长速率μ'_m=0.08 h^-1,对应甲醇浓度3.65 g/L 等 3 条
Strain Improvement of Aspergillus Sp. and Penicillium Sp. by Induced Mutation for Biotransformation of α-Pinene to Verbenol
核心问题:野生型Aspergillus sp.和Penicillium sp.转化α-蒎烯为马鞭烯醇的效率低,且主要产物为马鞭烯酮,需要改良菌株以提高马鞭烯醇的产量和选择性。
关键发现:通过紫外线、EMS和秋水仙素诱变,获得了Aspergillus sp.和Penicillium sp.的突变株。Aspergillus UV突变株的生物转化效率较野生型提高15倍,EMS突变株提高8倍,秋水仙素突变株提高2倍 等 4 条
Molecular Modeling of Substrate Binding in Wild-Type and Mutant Corynebacteria 2,5-Diketo-D-gluconate Reductases
核心问题:2,5-二酮-D-葡萄糖酸还原酶(DGKR)A型和B型在催化效率和热稳定性上存在差异,理解A型酶活性位点关键残基突变(Phe22Tyr、Gln192Arg)如何影响底物结合与催化,为设计兼具两者优点的改良酶提供分子基础。
关键发现:DGKR B的催化活性约为DGKR A的66倍((Vmax/Km)B/(Vmax/Km)A=66) 等 3 条
Quantification of Metabolites in the Indole Alkaloid Pathways of Catharanthus roseus: Implications for Metabolic Engineering
核心问题:长春花吲哚生物碱代谢工程中缺乏对途径限速步骤的认识,特别是长春蔓花碱合成至文多灵的分支通量调控问题
关键发现:['毛状根中荷哈默里辛和洛奇内辛的联合比产率是他波宁的5-15倍', '他波宁水平在培养稳定期下降,而洛奇内辛和荷哈默里辛积累,洛奇内辛积累水平高于他波宁和荷哈默里辛', '光适应培养中ajmalicine和serpentine比产率增加,而他波宁水平较暗培养对照降低', '前体饲喂:loga...
Combinatorial Biosynthesis of Carotenoids in a Heterologous Host: A Powerful Approach for the Biosynthesis of Novel Structures
核心问题:稀有或新型类胡萝卜素的结构多样性与可用性有限,需要异源表达和组合生物合成来生产,并解决前体供应不足的问题。
关键发现:['已鉴定的天然类胡萝卜素超过600种。', '八氢番茄红素脱氢酶的脱氢产物可具有2至5个额外双键。', '通过组合生物合成,获得的1-羟基化无环类胡萝卜素具有最多13个共轭双键。', '对来自两种Erwinia的八氢番茄红素脱氢酶基因进行shuffling,得到的重组酶可引入6个双键(野生型...