Metabolic analysis of acetate accumulation during xylose consumption by Paenibacillus polymyxa
核心问题:Paenibacillus polymyxa 消耗木糖时乙酸积累过高,导致2,3-丁二醇产量降低,需阐明乙酸积累的机理并减少副产物以提升丁二醇产量。
关键发现:pH受控批式培养中,木糖产乙醇0.72 mol/mol、丁二醇0.31 mol/mol、乙酸0.38 mol/mol 等 2 条
核心问题:Paenibacillus polymyxa 消耗木糖时乙酸积累过高,导致2,3-丁二醇产量降低,需阐明乙酸积累的机理并减少副产物以提升丁二醇产量。
关键发现:pH受控批式培养中,木糖产乙醇0.72 mol/mol、丁二醇0.31 mol/mol、乙酸0.38 mol/mol 等 2 条
核心问题:综述真菌赤霉素(GA)生物合成的基因、酶、进化及其对生物技术的意义,重点阐明Fusarium fujikuroi中GA生物合成基因簇的组成、功能、调控机制和进化起源。
关键发现:F. fujikuroi的GA生物合成基因簇约40 kb,包含7个酶编码基因,由GGDP经15步反应合成GA3。P450-1催化ent-kaurenoic acid至GA14的四步氧化,涉及C-6、C-7、C-3、C-18四个不同碳原子 等 7 条
核心问题:开发一种半工业化规模(800 L)利用 Blakeslea trispora 配对发酵生产番茄红素的方法,以替代化学合成和天然提取,满足市场对番茄红素的需求。
关键发现:在800 L发酵罐中,最适(+)/(-)菌株比例为1:10至1:15,种子比例20%,预培养时间48 h 等 5 条
核心问题:寻找能够高效催化D-葡萄糖酸氧化生成5-酮基-D-葡萄糖酸的酶,以克服Gluconobacter来源GA 5-DH活性低、对大肠杆菌表达毒性高的问题,并表征Xanthomonas campestris中与该酶同源的推定葡萄糖脱氢酶(NP_636946)的实际功能。
关键发现:重组酶在大肠杆菌中表达水平约0.6-0.8 mU/ml*A600,是Gluconobacter GA 5-DH的20-30倍 等 8 条
核心问题:构建不含外源DNA的自克隆清酒酵母,通过过表达酒精乙酰转移酶基因ATF1提高清酒中乙酸异戊酯含量,并规避消费者对转基因生物的担忧。
关键发现:构建的自克隆菌株RAK1857乙酸异戊酯产量为24.2 ppm,是野生型Kyokai No.7(4.9 ppm)的约4.9倍 等 2 条
核心问题:鉴定嗜热菌Thermus thermophilus HB27中P450单加氧酶CYP175A1的生物学功能,并验证其是否参与类胡萝卜素生物合成。
关键发现:在大肠杆菌中,CYP175A1催化β-胡萝卜素两个β环的羟基化,生成β-隐黄质和玉米黄质(zeaxanthin) 等 2 条
核心问题:提高Rhizopus oryzae乳酸产量,通过增强乳酸脱氢酶(LDH)活性使乳酸发酵更有效地竞争丙酮酸,减少乙醇和富马酸等副产物。
关键发现:pLdhA71X转化子在47h和70.5h时乳酸产量比对照增加约7%(76.0 g/l vs 等 14 条
核心问题:在Mucor circinelloides中异源表达细菌虾青素生物合成基因,以生产含氧类胡萝卜素(特别是虾青素)
关键发现:野生型MS12总类胡萝卜素223 μg/g干重,其中β-胡萝卜素128 μg/g,玉米黄质4 μg/g,β-隐黄质26 μg/g 等 4 条
核心问题:解决酶法生产(R)-苯乙酰基甲醇(PAC)中部分纯化丙酮酸脱羧酶(PDC)稳定性差和成本高的问题,评估使用Candida utilis全细胞作为PDC来源的可行性。
关键发现:在50 mM苯甲醛和4°C下,全细胞PDC的半衰期为228 h,部分纯化酶仅24 h 等 4 条
核心问题:探索利用工业废弃物生椰子汁(CM)作为唯一能源来源,提高法夫酵母(Phaffia rhodozyma)虾青素产量的可行性。
关键发现:野生型NRRL-10921在CM中最大生长量9.2 g/l,虾青素产量850 μg/g酵母(YM中分别为5.6 g/l和450 μg/g) 等 3 条
核心问题:在Rhodococcus erythropolis中异源表达来自Brevibacterium linens的β-胡萝卜素脱氢酶基因crtU,以合成不对称芳基类胡萝卜素chlorobactene,并优化表达策略与发酵条件。
关键发现:pDCQ140中crtU表达仅7%转化γ-胡萝卜素为chlorobactene 等 2 条
核心问题:叶黄素类胡萝卜素(xanthophylls)在人类健康与商业中需求巨大,但当前主要依赖化学合成,微生物生产潜力未充分开发。综述旨在梳理叶黄素的生物合成途径、商业用途及主要微生物来源,评估微生物技术作为商业化生产来源的可行性。
关键发现:叶黄素产量:Chlorella protothecoides CS-41 异养氮限制补料分批培养达 225 μg/ml(240 h);Chlorella zofingiensis 为 21 μg/ml(360 h);Muriellopsis sp. 为 35 μg/ml(240 h)。 等 13 条
核心问题:在高密度培养重组大肠杆菌生产TRAIL过程中,乙酸积累和培养策略不当导致目标蛋白产量低,需要优化培养条件以提高TRAIL产量。
关键发现:在诱导前比生长速率μ=0.22 h^-1时,TRAIL占细胞总蛋白的7.2%,产量为1.99 g/L,而μ=0.1 h^-1时仅为5.1%(1.29 g/L) 等 4 条
核心问题:开发一种无需添加显色试剂和专门仪器、可通过肉眼直接观察的比色法二甲基硫(DMS)传感器,用于海洋养殖环境质量监测。
关键发现:传感器可检测低至3 μM DMS或DMSO 等 7 条
核心问题:如何通过氧限制策略控制甲醇摄取速率,在保持恒定甲醇浓度的同时提高单链抗体片段在重组毕赤酵母中的产量
关键发现:延长甘油补料策略中,诱导时细胞密度为245 g/L,产物积累立即开始,比产率恒定在80 mg kg^-1 h^-1,3天后获得2,500 mg/L scFv。限制空气策略中,诱导时细胞密度为135 g/L,产物积累滞后20 h,但平均比产率高达250 mg g^-1 h^-1(原文单位),是全...
核心问题:表征两株通过系统性组合基因敲除构建的番茄红素过量生产的大肠杆菌菌株在高细胞密度发酵中的生产性能,并与亲本菌株对比,揭示其代谢特征和优化发酵条件。
关键发现:高氧水平和增加pH值对提高比产量和体积产量至关重要。两株工程菌的最比生产力分别为388.0 μg/g dcw h(ΔgdhA ΔaceE ΔfdhF)和496.3 μg/g dcw h(ΔgdhA ΔaceE ΔpyjD),均高于亲本菌株的242.9 μg/g dcw h。最大体积产量分别达到...
核心问题:多种细菌I类细胞色素P450依赖外源还原伴侣蛋白,功能性表达困难,缺乏通用高效的表达系统以鉴定其催化功能。
关键发现:P450cam-Red融合蛋白在24 h内将0.5 mM (+)樟脑100%转化为5-exo-羟基樟脑,而对照菌株活性低 等 3 条
核心问题:分离和鉴定小球藻Chlorella zofingiensis中参与虾青素合成的类胡萝卜素加氧酶基因crtO,并阐明其功能及虾青素生物合成途径。
关键发现:克隆获得crtO基因,其开放阅读框编码312个氨基酸,含3个内含子(243、318、351 bp) 等 4 条
核心问题:阐明三孢布拉霉中类胡萝卜素生物合成基因carB和carRA在交配条件下的转录调控机制,确定β-胡萝卜素产量上升是否源于这些基因的转录水平增加。
关键发现:交配条件下carRA和carB转录显著诱导:24 h时分别为36倍和41倍,48 h达最大128倍和148倍,72 h降至87倍和103倍 等 2 条
核心问题:细胞色素P450cam单加氧酶系统需要NADH作为辅因子,但体内NADH供应有限,限制了全细胞催化效率。
关键发现:['共表达GLD后,樟脑羟基化转化率从4%提高到37%(无外加甘油),添加10 vol%甘油后转化率达100%(2 mM樟脑)。', 'P450cam表达量约为每mg干细胞1 mL悬液中50 pM(基于CO差光谱估算)。', '在不含GLD的菌株中,NADH消耗估计约0.1 mM,而共表达GL...