共 844 篇
核心问题:Rhodococcus erythropolis MAK154中氨基酸醇脱氢酶(AADH)表达水平低,限制了其作为生物催化剂生产手性氨基醇(如d-伪麻黄碱)的应用,需要揭示其调控机制并提高表达。
关键发现:在野生型MAK154中,添加1-氨基-2-丙醇诱导后AADH活性可产生约1 mg/ml EPE(产物),而敲除orfE的ΔorfE菌株无论是否诱导均产生约7 mg/ml EPE,AADH活性显著高于诱导的野生型
等 3 条
代谢工程
Aminoalcohol dehydrogenaseAminoalcohol metabolismGntR family transcriptional regulatorRhodococcus erythropolis
Rhodococcus erythropo...
Rhodococcus erythropo...
Rhodococcus erythropo...
核心问题:阐明迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)双精氨酸转运(Tat)系统的生物学功能,并探索将其作为海洋鱼类减毒活疫苗(LAV)生物遏制系统的可行性。
关键发现:E. tarda Tat系统功能正常,ssTorA::GFP在野生株中成熟转运至周质,在ΔtatABCD中滞留于胞质。
等 7 条
合成生物学
Biological containmentEdwardsiella tardaMarine fish vaccinologyTat system
Edwardsiella tarda EI...
Edwardsiella tarda EI...
Edwardsiella tarda EI...
核心问题:以木糖为底物在工程大肠杆菌中提高乳酸基共聚物聚(乳酸-co-3-羟基丁酸酯)[P(LA-co-3HB)]的生产率和乳酸(LA)单元比例,解决LA富集型(>50 mol%)共聚物产量低的问题。
关键发现:在20 g/L木糖下,ΔpflA、Δpta和Δdld单敲除菌株的LA比例分别提高至60、58和66 mol%(BW25113为56 mol%)
等 4 条
代谢工程
Biobased plasticLactate-based polymerLignocellulosic biomassPolyhydroxyalkanoate
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
核心问题:以甘油为底物时,此前从葡萄糖产氢的工程菌株效果不佳(氢气产量仅提高1.8倍且生长减慢),需要重新设计大肠杆菌代谢网络,通过靶向基因敲除增强甘油产氢。
关键发现:最佳七基因敲除菌株(BW25113ΔfrdC ldhA fdnG ppc narG mgsA hycA)的氢气产量为158±2 μmol/mg protein,是野生型(28.8±0.3 μmol/mg protein)的5.5倍
等 2 条
代谢工程
Anaerobic fermentationEscherichia coliGlycerolHydrogenMetabolic engineering
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
核心问题:谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)无法利用N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)作为碳源,其基因组缺乏功能性GlcNAc摄取系统;需要引入外源摄取系统并增强内源代谢基因表达,以实现以GlcNAc为原料生产L-赖氨酸和番茄红素。
关键发现:在测试的17株棒杆菌中仅C. glycinophilum DSM45794能以GlcNAc为唯一碳源生长,其在GlcNAc和葡萄糖上的比生长速率分别为0.14±0.01和0.15±0.02 h^-1,最终OD600分别为7.9±0.7和8.2±1.1
等 6 条
代谢工程
L-赖氨酸N-乙酰氨基葡萄糖NagANagEPTS嗜甘氨酸棒杆菌
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium glyci...
Escherichia coli LR2-168
核心问题:野生型Ralstonia eutropha H16在甘油上生长极慢,难以利用廉价甘油高效生产聚羟基脂肪酸酯(PHA),需要增强其甘油同化能力。
关键发现:H16_glpK和H16_glpFK在甘油上的比生长速率达0.15 h^-1(果糖为0.28 h^-1),72 h产P(3HB)
等 4 条
代谢工程
GlycerolMetabolic engineeringPolyhydroxyalkanoateRalstonia eutropha H16
Ralstonia eutropha H16
Ralstonia eutropha H1...
Ralstonia eutropha H16
核心问题:在大肠杆菌中生产青蒿素前体紫穗槐二烯(AD)时,DXP途径两种前体甘油醛-3-磷酸(GAP)和丙酮酸(PYR)不平衡,限制了AD的产量;同时,葡萄糖摄取途径对前体供给有重要影响,需要系统优化以提高产量。
关键发现:敲除PTS并过表达GGS系统(菌株PGG)使AD产量从11 mg/L提高到60 mg/L,提高约5倍
等 6 条
代谢工程
AmorphadieneDeoxyxylulose phosphate pathwayExperimental design-aided systematic pathway optimizationMultivariate-modular approachThe phosphotransferase system
Escherichia coli K12 ...
Escherichia coli K12 ...
Escherichia coli K12 ...
核心问题:提高酿酒酵母对纤维素水解液中乙酸抑制剂的耐受性,并鉴定参与乙酸耐受性的新基因。
关键发现:从ZFP-TF文库筛得乙酸耐受突变株Sc4126-M01,在5 g/L乙酸存在下其过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照菌株
等 4 条
代谢工程
Acetic acid toleranceArtificial transcription factor (ATF)Ethanol productionQDR3Saccharomyces cerevisiaeZinc finger protein (ZFP)
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题:系统综述恶臭假单胞菌 (Pseudomonas putida) 作为重组宿主用于多种天然产物(鼠李糖脂、萜类、聚酮/非核糖体肽、氨基酸衍生物等)异源生物合成的应用潜力与工程策略。
关键发现:P. putida 已成功实现多种天然产物的异源合成:鼠李糖脂最高产量达7.3 g/L(C yield
等 3 条
代谢工程
Heterologous pathway expressionNatural productsPseudomonas putidaRecombinant biosynthesis
Pseudomonas putida KT...
Pseudomonas putida KT...
Pseudomonas putida KT...
核心问题:大肠杆菌利用甘油生产羟基丙酮(acetol)时,甘油消耗速率低且NADPH供应不足,导致产量偏低。需要代谢工程改造以提高甘油利用率和NADPH可用性。
关键发现:与对照HJ01相比,替换glpK的HJ02使acetol产量提高5.5倍(从0.08 g/L升至0.44 g/L),甘油消耗速率提高53.4%。添加葡萄糖使HJ02的acetol浓度提高61%至0.71 g/L,NADPH水平提高1.72倍、NADPH/NADP+提高1.43倍。进一步敲除pt...
等 2 条
代谢工程
AcetolGapAGlpKGlycerolNADPH
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli HJ02
Escherichia coli BW25...
核心问题:木质纤维素水解液中的糠醛是生物乙醇发酵的关键抑制剂,严重抑制运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)的生长和乙醇生产,需要有效提高其糠醛耐受性。
关键发现:从易错PCR文库中筛选到三个RpoD突变株(ZM4-MF1、ZM4-MF2、ZM4-MF3),在3 g/L糠醛下,最佳突变株ZM4-MF2最大细胞密度OD600约2.0(约30 h),而对照ZM4-rpoD仅约1.3
等 5 条
代谢工程
Error-prone PCREthanol productionFurfural toleranceGlobal transcription machinery engineeringRpoD proteinSigma factor
Zymomonas mobilis ZM4
Zymomonas mobilis ZM4
Zymomonas mobilis ZM4
核心问题:水蛭透明质酸酶(LHAase)在毕赤酵母中分泌表达水平不足,需要提高其产量以满足工业生产需求。
关键发现:初始LHAase产量为8.42×10^5 U/ml
等 5 条
代谢工程
Amphipathic peptidesLeech hyaluronidaseN-terminal engineeringPichia pastorisSignal peptidesVariable temperature control strategy
Pichia pastoris GS115
Pichia pastoris GS115
Pichia pastoris GS115
核心问题:红冬孢酵母中类胡萝卜素和脂质均定位于细胞膜,导致产物收获与分离困难,传统提取方法步骤多、成本高且使用有机溶剂不环保。
关键发现:Pdr10菌株在双相培养基中总类胡萝卜素产量从野生型的1.9 μg/mg提高到2.9 μg/mg
等 6 条
代谢工程
ABC transporterCarotenoidsExtractionLipidsRhodosporidium toruloidesSeparation
Rhodosporidium torulo...
Saccharomyces cerevisiae
Rhodosporidium torulo...
核心问题:木糖向乙醇转化过程中氧气的定量作用不明确,缺乏对Candida shehatae代谢通量分布和理论乙醇产率的系统描述,导致难以优化木糖发酵产乙醇。
关键发现:构建的Candida shehatae代谢模型包含137个代谢物和122个胞内反应,模型验证中生物量和CO2速率的平均二次偏差分别为3.5%和0.1%
等 7 条
代谢工程
Candida shehatae metabolismEthanol productionMetabolic flux analysisRatio oxygen/xylose
Candida shehatae ATCC...
Candida shehatae ATCC...
Candida shehatae ATCC...
核心问题:揭示RNA结合蛋白Pub1p在葡萄酒发酵过程中如何通过调控Gpd1p活性来影响甘油产量和酵母胁迫耐受性,并阐明其与TOR1/Sch9营养信号通路在寿命调控中的关系。
关键发现:pub1Δ突变体在第1天细胞内甘油含量比野生型高5倍,且整个发酵期间均维持较高水平
等 6 条
发酵工程
GlycerolGpd1pPeroxisomesPub1pSaccharomyces cerevisiaeTOR1/Sch9 nutrient signaling pathway
酿酒酵母 EC1118
酿酒酵母 EC1118
酿酒酵母 EC1118
核心问题:综述破囊壶菌生产DHA、角鲨烯和类胡萝卜素的研究进展,分析工艺优化与菌株改良的现状和瓶颈。
关键发现:高产能破囊壶菌4天内细胞密度可达100 g/L以上(干重),脂质含量为细胞干重的50-70%,DHA占总脂肪酸30-70%。文献报道的最高DHA体积产率为7-8 g/L/d(Schizochytrium sp. S31在150 g/L CDW
等 4 条
代谢工程
AstaxanthinBiosynthesisDHAGenetic toolsProcess developmentSqualene
Schizochytrium sp. S31
Aurantiochytrium lima...
Thraustochytrids(通用)
核心问题:柠檬烯目前主要作为柑橘汁工业的副产物获得,但产量和品质波动,且可能无法满足新型大宗应用(如生物材料、溶剂、燃料)的需求,因此需要开发微生物发酵生产柠檬烯的替代途径,并解决产量低和毒性等问题。
关键发现:['目前最高柠檬烯产量为E. coli中达到1.35 g/L(Willrodt et al. 2014)', '去除柠檬烯合酶转运肽可使酵母中柠檬烯产量提高4至8倍', '表达Alcanivorax borkumensis外排泵使E. coli柠檬烯产量提高30%', '使用邻苯二甲酸二丁酯覆...
代谢工程
BiomaterialLimoneneMetabolic engineeringMicrobial productionMonoterpeneToxicity
Escherichia coli BLR(...
Escherichia coli DH1 ...
Escherichia coli DH1
核心问题:解析C. ljungdahlii自发突变株OTA1高产乙醇但丧失自养生长的遗传与代谢机制
关键发现:OTA1在混养培养基中乙醇产量为0.24 g/g,是WT(0.06 g/g)的4倍(摘要表述为2倍以上);乙酸产量为0.50 g/g,约为WT(0.83 g/g)的一半;异养条件下乙醇产量0.35 g/g vs WT
等 6 条
代谢工程
Acetyl-CoACarbon monoxide dehydrogenaseClostridium ljungdahliiEthanolWood-Ljungdahl pathway
Clostridium ljungdahl...
Clostridium ljungdahl...
Clostridium ljungdahl...
核心问题:解决酿酒酵母中异戊醇产量低、副产物(异丁醇和2-甲基-1-丁醇)大量生成的问题,通过重建亮氨酸生物合成途径耦合Ehrlich降解途径并结合线粒体区室化与转运蛋白工程,实现异戊醇的高效生产。
关键发现:最优菌株MC5a(染色体整合亮氨酸途径+质粒表达ARO10/ADH7)在摇管条件下异戊醇产量达467.83 mg/L,同时异丁醇438.59 mg/L、2-甲基-1-丁醇181.70 mg/L。进一步过表达OAC1后,MC5b菌株异戊醇产量提高至561.21 mg/L,异丁醇降至321.64 ...
代谢工程
2-isopropylmalate transporterEhrlich degradation pathwayIsoamyl alcoholLeucine biosynthetic pathwayPathway assemblySaccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:解析Streptomyces peucetius ATCC 27952的完整基因组,系统挖掘其次级代谢产物生物合成基因簇和生物催化酶资源,为菌株代谢工程改造和生物催化应用提供基因组学基础。
关键发现:基因组大小8,023,114 bp,G+C含量70.6%,约87%为蛋白编码区,包含7187个蛋白编码基因、18个rRNA、66个tRNAs和3个非编码RNA
等 9 条
代谢工程
Cytochrome P450Genome explorationGenome miningMethyltransferaseRegulatory genesStreptomyces peucetius ATCC 27952
Streptomyces peucetiu...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...