共 84 篇
核心问题:大肠杆菌中番茄红素产量受限于非甲羟戊酸途径中异戊烯基二磷酸(IPP)前体的供应,特别是DXP合酶催化的第一步反应可能为限速步骤。
关键发现:过表达dxs显著提高番茄红素产量:pDdxs(P_BAD启动子)在13.3 mM阿拉伯糖诱导下产量达12.3 mg/L,是对照的4倍
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代谢工程
carotenoidsisopentenyl diphosphatelycopene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α...
核心问题:肺炎克雷伯菌代谢工程中可用的启动子实际表达水平未知,缺乏系统性比较,导致基因表达调控难以精确匹配需求。
关键发现:在肺炎克雷伯菌KG1中,无诱导时Ptac的β-半乳糖苷酶活性达396.5 U/mg,比PT5高9.5倍
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代谢工程
Klebsiella pneumoniaeLacZ reporter genegene expressionmetabolic engineeringpromoter
Klebsiella pneumoniae...
Escherichia coli DH5α
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:在大肠杆菌中构建法尼醇生物合成途径,需要鉴定能够将法尼基焦磷酸(FPP)水解为法尼醇的内源磷酸酶。
关键发现:过表达ispA-pgpB操纵子与MVA途径后,大肠杆菌法尼醇产量达526.1 mg/L,是参考菌株(74.3 mg/L)的7.1倍
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代谢工程
Escherichia coliFarnesolPgpBPhosphataseYbjG
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:评估大肠杆菌体内合成植物倍半萜的潜力,并确定影响产量的关键因素,尤其是环化酶表达与前体FDP供应哪个是限制步骤。
关键发现:最高产量分别为:(+)-δ-cadinene
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代谢工程
(+)-δ-cadinene5-epi-aristolochonecyclaseisoprenoidsesquiterpenevetispiradiene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:在大肠杆菌中通过乌枪法鉴定增强番茄红素积累的基因,特别是寻找除已知的dxs和rpoS之外的新调控基因。
关键发现:['从基因组文库筛选中获得6个阳性克隆(L4, H36, H39, H70, H72, H90),共含13个基因。', '通过BLAST鉴定,dxs、appY、crl和rpoS是增强番茄红素生产的主要基因,其中appY和crl为新发现。', '单独表达appY或dxs均可使番茄红素产量达2.8...
代谢工程
AppYCrlcolorimetric screeninglycopene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:在大肠杆菌中实现法尼醇(FOH)的直接高效生产,此前产量极低(389 μg/L)且需体外磷酸酶处理。
关键发现:重组大肠杆菌(pSNA、pTispA)以1%甘油为碳源,0.1 mM IPTG诱导培养48小时,FOH产量达135.5 mg/L,较此前报道的389 μg/L提高约350倍;不添加甘油时仅14.1 mg/L,4%甘油时降至42.4 mg/L。过表达ispA(高拷贝pTrc99A)使48小时FO...
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代谢工程
E. coliFPP synthasefarnesolmevalonate pathwayphosphatase
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli
Escherichia coli DH5α
核心问题:探索在不依赖糖作为碳源的条件下,利用多种营养模式(异养、光异养、化能自养)生产高能三萜烃(botryococcene和squalene)的可行性,以Rhodobacter capsulatus为宿主。
关键发现:在小型培养中,好氧异养、厌氧光异养和好氧化能自养三种模式下,botryococcene或squalene产量均约为5 mg/gDW
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代谢工程
CO2 fixationMEP pathwaybotryococcenecontinuous bioreactorproductivitysqualene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:大肠杆菌没有内在的维甲类代谢途径,但在引入β-胡萝卜素合成途径和BCMO基因后,除视黄醛外还会产生视黄醇和乙酸视黄酯;本研究的核心问题是鉴定催化这些副产物生成的酶,并实现维甲类组成的人为调控,特别是选择性生产视黄醇。
关键发现:野生型菌株(pT-DHBSR/pS-NA)总维甲类产量为140 mg/L,其中视黄醛、视黄醇、乙酸视黄酯分别为70、56、14 mg/L(50%:40%:10%)。敲除ybbO后总产量降至125 mg/L,视黄醛与视黄醇分别为80和34 mg/L(比例64%:27%:9%)。过表达ybbO后,...
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代谢工程
chloramphenicol resistance gene (cat gene)retinoidsretinolretinyl acetateybbO
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:微藻中类胡萝卜素含量低,需通过遗传改造提高产量;验证过表达外源PSY能否在莱茵衣藻中显著增加类胡萝卜素含量。
关键发现:转化株C中violaxanthin和lutein含量分别达到对照的2倍和2.6倍,β-胡萝卜素为1.25倍,新黄质为1.8倍
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代谢工程
Chlamydomonas reinhardtiiPSYcarotenoid biosynthetic pathwaygenetically modified microalgaephytoene synthase
Chlamydomonas reinhar...
Chlamydomonas reinhar...
Escherichia coli DH5α
核心问题:在E. coli中构建灵活的单萜烃骨架生产平台,实现多种单萜化合物的微生物合成。
关键发现:检测到31种单萜(11线性、7单环、13双环)
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合成生物学/代谢工程
化学多样性单萜环化酶/合酶合成生物学生产平台萜类化合物
Escherichia coli DH5α
核心问题:高拷贝质粒虽能高效表达基因,但常导致代谢负担,降低整体产物产量。需要评估低拷贝质粒是否能在代谢工程中达到相当或更好的性能。
关键发现:聚磷酸盐方面:低拷贝(pF12-ppk)和高拷贝(pSVD8)质粒均使稳定期单位细胞 polyP 含量从约120 μmol/g DCW增至约220 μmol/g DCW(约80%增强)。高拷贝质粒培养物稳定期细胞密度比低拷贝低约24%,比对照低30%
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代谢工程
Escherichia colihigh-copy plasmidslow-copy plasmidslycopenemetabolic engineeringpolyphosphate
Escherichia coli DH10B
Escherichia coli DPA1...
Escherichia coli DH10B
核心问题:综述微生物类胡萝卜素的生物合成途径、相关基因/酶及生物技术生产现状,探讨微生物来源作为化学合成类胡萝卜素替代方案的潜力。
关键发现:类胡萝卜素吸收波长300-600 nm
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代谢工程
BiosynthesisCaroteneCarotenogenesisCarotenoidsCrt genesXanthophylls
Escherichia coli DH5α
Erwinia herbicola
Rhodobacter
核心问题:阐明中度嗜盐菌Halobacillus halophilus中C30类胡萝卜素(staphyloxanthin相关)的结构、生物合成途径、基因组织及其在氧化应激下的保护功能。
关键发现:DPA处理导致H. halophilus积累4,4'-diapophytocene(15-cis和all-trans),碱水解得到4,4'-diaponeurosporene-4-oic acid
等 3 条
代谢工程
Carotenogenic genesCarotenoid biosynthesisDiapophytoceneOxidative stress protectionStaphylococcus
Halobacillus halophil...
Halobacillus halophil...
Halobacillus halophil...
核心问题:比较来自Pantoea agglomerans和Pantoea ananatis的类胡萝卜素合成基因(crtE, crtB, crtI)在大肠杆菌中生产番茄红素的效率,并鉴定影响产量的关键基因。
关键发现:携带P. agglomerans crt基因的大肠杆菌无IPTG诱导时产番茄红素27 mg/L,是携带P. ananatis crt基因(0.1 mM IPTG诱导,12 mg/L)的2倍
等 7 条
代谢工程
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:表征球形红杆菌(Rhodobacter sphaeroides)的癸异戊二烯二磷酸合酶(Rsdds),评估其用于辅酶Q10生产的催化活性与产物特异性,并与农杆菌来源的Atdds进行比较。
关键发现:重组大肠杆菌PTR(携带rsdds)的CoQ10产量为408±35 μg/gDCW,经0.1 mM IPTG诱导后可提高到845±33 μg/gDCW
等 6 条
代谢工程
Rhodobacter sphaeroidescoenzyme Q10decaprenyl diphosphate synthasekinetic characterizationproduct specificity
Escherichia coli DH5α...
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli
核心问题:红树林沉积物中磷限制环境下的微生物多样性不明,且缺乏可高效溶解有机磷的植酸酶基因资源;需要分离产植酸酶菌株、克隆并表征新型植酸酶基因,以揭示磷循环机制并开发应用潜力
关键发现:红树林沉积物中优势菌门为Chloroflexi、Firmicutes和Proteobacteria,Bacillus占比4.95%
等 6 条
酶工程
BacteriumCloningMangrovePhosphorus solubilizationPhytase
Bacillus cereus SPC09
Escherichia coli DH5α
核心问题:阐明Bacillus subtilis中σB依赖的一般应激蛋白GsiB高表达机制,特别是gsiB mRNA异常稳定的分子基础。
关键发现:gsiB mRNA在指数期和葡萄糖饥饿稳定期的半衰期均约20分钟
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分子微生物学
Bacillus subtilisGeneral stress proteinsRibosome binding sitegsiBmRNA stability
Bacillus subtilis IS58
Bacillus subtilis IS58
Bacillus subtilis IS58
核心问题:微生物发酵生产乙醇过程中乙醇毒性抑制细胞生长,同时环糊精(CDs)的生产与乙醇共发酵的可行性未知。
关键发现:在10%(v/v)乙醇存在下,添加1g/L β-CD使酿酒酵母EBY-100在84小时时活菌数比无CD培养高约1000倍
等 3 条
代谢工程
Cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)CyclodextrinsEthanolYeast
Saccharomyces cerevis...
Escherichia coli DH5α
Saccharomyces cerevis...
核心问题:微生物产角鲨烯产量不足,需要开发新的宿主和策略以提高角鲨烯产量。
关键发现:敲除shc基因后角鲨烯产量达3.8 mg/g DCW,比野生型提高27倍
等 3 条
代谢工程
Fusion expressionRhodopseudomonas palustrisSqualeneSqualene-hopene cyclase
Rhodopseudomonas palu...
Rhodopseudomonas palu...
Rhodopseudomonas palu...
核心问题:提高嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp. N16-5碱性β-甘露聚糖酶在大肠杆菌中的胞外表达水平,解决低产量和分泌效率不足的问题。
关键发现:截短酶32a-ManAR2和22b-ManAR2的分泌率分别为59.8%和55.7%,较各自全长酶提高1.2倍
等 3 条
代谢工程
Alkaline β-mannanaseEscherichia coliOne-time feedingTriton X-100Truncation
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli DH5α