共 480 篇
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
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代谢工程
AcetyltransferasePaclitaxelTaxadien polyolsTaxadien-5α-olTaxadien-5α-ol-O-acetyltransferaseTaxadien-5α-yl acetate
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli
核心问题:鉴定恶臭假单胞菌KT2440中CYP238A1(PP1955)的底物特异性及其天然电子传递伙伴,并解析该P450酶参与萜烯醇氧化的分子机制。
关键发现:CYP238A1可结合多种单萜和倍半萜醇,其中cis-nerolidol诱导55%高自旋血红素,结合常数Kd为1.96 ±
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代谢工程 / 酶工程
CYPP450PFORelectron transferphthalate dioxygenase reductaseterpenes
Pseudomonas putida KT...
Pseudomonas putida KT...
Pseudomonas putida KT...
核心问题:从枸杞中克隆β-胡萝卜素羟化酶基因(chyb)并验证其功能,以实现玉米黄质在大肠杆菌中的生物合成。
关键发现:克隆获得939 bp的chyb ORF,编码312个氨基酸的蛋白,分子量约34.8 kDa,理论pI为8.36
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代谢工程
Lycium barbarumcarotenoidszeaxanthinβ-carotene hydroxylase
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:评估一系列羰基还原酶对OPBE不对称还原的立体选择性,并探究酶-底物-辅因子相互作用如何决定还原产物的构型。
关键发现:在30个被测试的羰基还原酶中,约30%(9个)产生(S)-HPBE,其余主要产生(R)-HPBE。SeCR(来自酿酒酵母)催化OPBE还原为(R)-HPBE,转化率>99%,e.e.>99%,比活力29.0 U/mg,Km为0.22 mM,kcat为2.45 s⁻¹,kcat/Km为11.14...
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生物催化
Prelog's ruleasymmetric reductioncarbonyl reductasechiral alcoholdocking analysis
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:柑橘来源的γ-萜品烯合酶(CitMTSL3)在大肠杆菌中难以大量可溶性表达,且该酶的催化机制尚未完全阐明。
关键发现:去除质体靶向信号后,37°C诱导时N2构建体的可溶与不可溶蛋白几乎各半,而N1(全长)大部分不可溶
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代谢工程
Citrus unshiufunctional expressionmonoterpene synthaseγ-Terpinene
Escherichia coli BL21...
核心问题:在大肠杆菌中实现紫杉醇前体——10-脱乙酰巴卡丁III(10-DAB)的C10位酰基修饰,生产巴卡丁III及其丙酰、丁酰类似物,为第二代紫杉醇衍生物提供前体。
关键发现:['在E. coli JM109中表达dbat,外源补充乙酸(1-5 mM)对巴卡丁III的转化率约为10%,与不添加乙酸时相似', '在5 mM丙酸条件下,10-DAB转化为10-DAPB的转化率为13±1.0%,较无外源丙酸时的2.0±0.9%提高约5倍', '在1 mM和2 mM丙酸条件...
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代谢工程
Acetoacetate:acetyl-CoA CoA-transferase of the ato operonAcetyl-CoA synthaseBaccatin IIIPaclitaxelSecond-generation taxanes
Escherichia coli JM109
Escherichia coli JM109
Escherichia coli BL21...
核心问题:解析超高产ABE的Clostridium acetobutylicum BKM19菌株基因组突变,找出导致溶剂产量提高的关键遗传变异,特别是与丁醇合成相关的突变。
关键发现:BKM19与亲本菌株PJC4BK相比,共鉴定出13个SNVs、1个缺失和1个回复突变SNV
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代谢工程
ButanolClostridium acetobutylicumThiolase
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
核心问题:解决紫杉醇生产依赖植物、产量有限的问题,通过工程化甲羟戊酸(MVA)途径在大肠杆菌和丝状真菌中生产紫杉二烯(taxadiene),为紫杉醇的微生物合成提供基础。
关键发现:在大肠杆菌中,菌株T2(低拷贝质粒)紫杉二烯产量为11.3±0.5 mg/L(13.2 mg/g DCW),菌株T4(高拷贝)为5.0±0.7 mg/L(5.9 mg/g DCW)。在A. alternata TPF6中,异源启动子强度从4.5×10^3(gpdA)到3.4×10^7(alcA...
代谢工程
Agrobacterium tumefaciensAlternaria alternata TPF6Mevalonate pathwayTaxadiene
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:开发一种快速高通量的基于生物反应器的测定方法,以同时评估针对甲羟戊酸途径多个酶的潜在抑制剂,用于开发针对多重耐药细菌的新抗生素。
关键发现:['中空纤维反应器在0.25 ml/min流速下达到最大产物生成
等 3 条
代谢工程
HMG-CoAHMG-CoA reductaseHMG-CoA synthaseacetoxetylCoA thiolasebioreactorhollow-fiber reactor
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:NADPH辅酶价格昂贵,需原位再生,而现有FDH系统对NADPH再生的效率不高,缺乏高效稳定的NADPH再生酶
关键发现:12x-A176R对NADP+的kcat/KM为14.9 mM^-1 min^-1,比野生型PTDH高约440倍,比mut Pse-FDH高约65倍
等 7 条
代谢工程
NADPH regenerationbiocatalysiscofactor regenerationenzyme membrane reactor
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:质粒用于代谢工程改造存在质粒不稳定、抗生素抗性标记扩散及安全风险,需开发无复制子、无标记的染色体基因插入和可控表达方法。
关键发现:开发了无复制子无标记的基因组插入和可控表达方法。将外源gps、crtI、crtB基因簇及内源dxs基因插入大肠杆菌基因组,经FLP重组酶去除复制子和标记后,菌株BL21-Crt、BL21-CrtD1、BL21-CrtD2、BL21-CrtD1K在20 μM IPTG诱导下发酵36 h番茄红素产...
等 3 条
代谢工程
genome engineeringlycopene productionmetabolic engineeringphage attachment site
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:酶在有机共溶剂(如甲醇)中稳定性差,导致其在工业合成(如阿莫西林合成)中的应用受限
关键发现:在35% v/v MeOH中,所有L1系列嵌合体均比游离PGA稳定,其中L1-1(最短linker)最稳定
等 4 条
酶工程/蛋白质工程
antibiotic synthesischaperonefusion proteinorganic solventprotein folding
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:解决甘油脱氢酶合成L-甘油醛过程中辅酶NADP+昂贵且需要外加、游离酶稳定性差及难以回收的问题,构建共表达脱氢酶的全细胞催化剂以实现辅酶原位再生和催化剂循环使用。
关键发现:全细胞催化剂还原己醛的活性为27.2±7.3 U/g;添加1 mM NADP+使反应速率提高4.6倍,5 mM时仅提高2.9倍;甲苯透化处理提高初始速率1.3倍;最适温度40°C(较30°C提高1.6倍),60°C时残余活性20%;pH
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代谢工程
L-glyceraldehydeNADP+-dependent glycerol dehydrogenasedesigner cellsenantioselectivitykinetic resolutionwhole-cell catalyst
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:CYP51(羊毛脂醇14α-脱甲基酶)依赖外部电子传递系统,天然催化效率低,限制了其应用。
关键发现:融合酶CYP51-FprD F1和F2的kcat/Km分别为96.91和105.79 nmol/min/nmol,比单独的CYP51/FprD重构系统高约35倍
等 6 条
代谢工程
CYP51fusion proteiniron-sulfur containing flavoproteinlanosterol demethylase
Escherichia coli BL21...
核心问题:研究大肠杆菌及其pfkA缺失突变体在NADPH依赖性还原性全细胞生物转化中的全球基因表达变化,以及氧供对生物转化效率和代谢状态的影响。
关键发现:厌氧条件下,参考菌株和ΔpfkA突变体的MHB生产速率均为7.4 mmol h^-1 g_cdw^-1
等 3 条
代谢工程
DNA microarraysEscherichia coliSthA transhydrogenasephosphofructokinasereductive whole-cell biotransformationresting cells
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:由于缺乏稳态动力学信息和萜类生物合成通路的深入理解,难以构建高效通用的微生物萜类生产系统。
关键发现:体外重构系统优化后法尼烯产量提高6倍,最大转换率约0.4 s⁻¹。工程菌F1生产130 mg/L法尼烯(比对照F0高400倍)
等 2 条
代谢工程/合成生物学
biofuelfarnesenein vitro reconstitutionmevalonate pathwaytargeted engineeringterpenoid
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:乙醇作为汽油添加剂受限于混合比例(blend wall),无法高比例掺混;需要开发能生产更长链含氧燃料前体的方法,并解决微生物共生产丙酮和乙醇时比例不可控的问题。
关键发现:通过表达HMG-CoA合酶和裂解酶,在E. coli BL21中丙酮产量从0.14 g/L提高到5.1 g/L,超过35倍
等 5 条
代谢工程
biofuelscatalytic alkylationfermentationmetabolic engineering
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BFA7...
Escherichia coli MG16...
核心问题:微生物异源生物合成效率受限于途径酶活性不足和代谢中间体利用不平衡,导致目标产物产量低。
关键发现:通过定向共进化获得正突变体dxs/dxr/idi-1-6,使番茄红素产量提高80%(0.65 mg/L vs
等 3 条
代谢工程
MEP pathwaydirected co-evolutionisoprenemodular pathway engineering
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:细胞培养法生产异丁醇受产物抑制(0.2% v/v即产生毒性)、细胞不稳定及产物回收困难,导致产量低;需要开发能有效回收产物且酶稳定的无细胞系统。
关键发现:融合蛋白MKH固定化后活性最高,固定化量为53 nmol/g树脂
等 2 条
代谢工程
alcohol productionbiofuelscell freein vitroisobutanol
Escherichia coli BL21...
Saccharomyces cerevisiae
Candida boidinii
核心问题:严格定斯啶合酶(STR1)在大肠杆菌中异源表达时溶解度低、易形成包涵体,导致可溶性活性酶产量不足,限制了其用于生物碱多样化合成的规模。
关键发现:['通过共表达分子伴侣pG-Tf2,His6-STR1的产量从系统A的0.341 mg/L提高到系统B的0.658 mg/L,活性从33.83 nKat/L提高到67.15 nKat/L,均约翻倍。', '最优表达系统H(pET28a双His标签+BL21(DE3)+pG-Tf2)获得0.72...
合成生物学
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli M15
Escherichia coli BL21...