共 157 篇
核心问题:DXP途径第一步由Dxs酶催化丙酮酸和甘油醛-3-磷酸缩合,损失1/6的碳,且Dxs受多种调控机制限制。需要寻找从戊糖磷酸直接生成DXP的新途径,以提高萜烯产量并规避调控。
关键发现:['通过筛选dxs缺失菌株在木糖上的生长恢复,分离出两个nDXP途径:yajO过表达和ribB基因突变(S89R、G92D、T106I等)', '体外实验证实YajO和RibB(G108S)能催化Ru5P生成DXP', '表达yajO或ribB(G108S)使bisabolene产量提高2-3...
代谢工程
DXP pathwayEscherichia colibisabolenemetabolic engineeringnDXPribulose 5-phosphate
Escherichia coli (MG1...
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:乳酸乳球菌在热胁迫下生长和乳酸发酵效率低下,需要提高其对温度、盐、酸、乙醇等多重胁迫的耐受性。
关键发现:在40°C热胁迫下,NZ-EDnaK菌株6h活菌数较0h增加13.5倍,而NZ-Vector降低4.6倍;有nisin时40°C下NZ-EDnaK最大OD600为NZ-Vector的6.24倍;在3% NaCl、5%乙醇、0.5%乳酸胁迫下,NZ-EDnaK的世代时间分别缩短2.11、1.29...
等 5 条
代谢工程
DnaKLactococcus lactisheterologous expressionlactic acid productionstress tolerance
Lactococcus lactis NZ...
Lactococcus lactis NZ...
Lactococcus lactis NZ...
核心问题:微生物对丁醇和异丁醇的耐受性有限,限制了生物丁醇的生产,需要寻找和鉴定高耐受菌株并理解其耐受机制。
关键发现:从环境样品中分离出16株能耐受大于2.0%(vol/vol)丁醇和异丁醇的好氧和厌氧细菌
等 6 条
微生物学
butanol tolerancecyclopropane fatty acidfatty acid compositionisobutanol toleranceisolationmembrane fluidity
Enterococcus faecalis...
Eubacterium cylindroi...
Escherichia coli
核心问题:Clostridium saccharoperbutylacetonicum N1-4在37°C培养温度下生长和丁醇生产提前停止,原因不明,限制其工业应用
关键发现:37°C培养时,最大OD600仅为4.4±0.0(30°C为12.4±2.0),丁醇产量仅3.9±0.2 g/L(30°C为11.7±0.2 g/L)。补充250 mg/L腺嘌呤后,37°C下最大OD600升至4.5±0.1,丁醇产量升至8.7±1.0 g/L
等 3 条
代谢工程
Clostridiumbutanol productionmetabolomic analysisspore formation
Clostridium saccharop...
核心问题:揭示蜜环菌(Armillaria mellea)中melleolide类毒素氯化修饰的生化与遗传基础,首次对担子菌卤化酶进行表征。
关键发现:五个黄素依赖性卤化酶ArmH1–ArmH5均在体外催化melleolide F的单氯化,HR-ESIMS检测到[M-H]⁻分别为435.1581(ArmH1)、435.1595(ArmH2)、435.1600(ArmH3)、435.1584(ArmH4)、435.1579(ArmH5),与6'...
等 3 条
合成生物学
Armillariabiosynthesishalogenasemelleolideorsellinic acidsecondary metabolism
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:如何在酿酒酵母中有效异源生产植物单萜(芳樟醇),并通过宿主筛选和甲羟戊酸途径工程提高产量。
关键发现:在实验室菌株BQS252和BQS253中表达LIS,芳樟醇产量平均为21.92±1.75 μg/L
等 5 条
代谢工程
HMG-CoA还原酶代谢工程单萜芳樟醇酿酒酵母
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:鉴定樟脑降解途径中为2,5-和3,6-二酮樟脑单加氧酶提供还原型FMN的黄素还原酶(Fred)的真实身份,并实现该双组分酶系统的功能性重组表达。
关键发现:纯化的Fred为同源二聚体,亚基分子量约18,000,天然分子量37,200,对FMN的Km为3.6 μM、kcat为283 s-1,对FAD的Km为19 μM、kcat为128 s-1,NADH的Km为32 μM
等 6 条
酶工程
Baeyer-Villiger氧化二酮樟脑单加氧酶恶臭假单胞菌樟脑代谢重组表达黄素还原酶
Pseudomonas putida AT...
Pseudomonas putida AT...
Pseudomonas putida AT...
核心问题:古菌寡糖转移酶AglB如何应对不同脂质连接聚糖底物的多样性,即其是否具有底物混杂性及底物特异性程度如何。
关键发现:Hfx. volcanii AglB与Har. marismortui、Hbt. salinarum、Hfx. mediterranei AglB的序列同一性分别为43%、47%、72%
等 5 条
合成生物学
AglBHaloferax volcaniiN-glycosylationhalophilic archaealipid-linked glycansoligosaccharyltransferase
Haloferax volcanii Δa...
Haloferax volcanii Δa...
Haloferax volcanii Δa...
核心问题:E. coli KO11 无法发酵纤维二糖和果胶,导致木质纤维素生物质(如甜菜粕)的乙醇生产需要大量昂贵的外源酶,且纤维二糖积累会抑制纤维素酶活性,增加工艺成本。
关键发现:['LY40A、JP07、JP07C 和 JP08C 均具有纤维二糖酶活性,比活在
等 10 条
代谢工程
Escherichia colibioethanolcellobioselignocellulosic biomasspectinolytic activitysugar beet pulp
Escherichia coli KO11
Escherichia coli KO11
Escherichia coli LY40A
核心问题:清酒酵母已具有极高的乙醇发酵速率,如何进一步提升其发酵性能。
关键发现:['在清酒酿造中,野生型清酒酵母发生Atg32依赖的线粒体自噬,而atg32Δ突变株中不发生。', '实验室BY4743 atg32Δ菌株的最大CO2产生速率较亲本提高7.50%(11.0±0.146 vs
等 5 条
发酵工程
ATG32ethanol fermentationmitophagysake yeast
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:解决α,β-不饱和醛酮选择性还原为α,β-不饱和醇的难题,化学催化剂易于还原C=C键,现有生物催化剂存在酶稳定性差、底物抑制等问题,需要发现更稳健的烯丙基/苄基醇脱氢酶。
关键发现:分离得到Yokenella sp. WZY002,在30°C、pH
等 4 条
酶工程
Yokenella sp.allylic alcohol dehydrogenasebenzyl alcohol dehydrogenasebiocatalysischemoselective reductionthermostable enzyme
Yokenella sp. WZY002
Escherichia coli BL21...
核心问题:从土壤中筛选具有人参皂苷化合物K脱糖活性的微生物,鉴定其新型脱糖酶并阐明其脱糖机制,以高效制备稀有人参皂苷元。
关键发现:筛选到Rhizobium sp. GIN611,其16S rRNA与Rhizobium sp. R-31762有99%同源性(99.2% identity, 1073/1081)
等 8 条
代谢工程
Rhizobiumcompound Kdeglycosylationginsenosideglycoside oxidoreductase
Rhizobium sp. GIN611
Rhizobium sp. GIN611
Escherichia coli Rose...
核心问题:在底盘细胞中重构异源萜类(多聚异戊二烯)生物合成途径,实现紫杉醇前体等化合物的异源生产,解决天然产物来源受限和化学合成困难的问题。
关键发现:通过MEP途径的过表达和上下游通量平衡,紫杉二烯产量达到约300 mg/L
等 4 条
代谢工程
MEP途径代谢工程大肠杆菌异戊二烯异源生物合成紫杉二烯
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:克隆并表征樟脑代谢途径中的2-氧代-Δ3-4,5,5-三甲基环戊烯基乙酰辅酶A单加氧酶(OTEMO),解析其三维结构,阐明其底物特异性和对映选择性,并扩展I型Baeyer-Villiger单加氧酶的催化谱系。
关键发现:克隆并表达了来源于Pseudomonas putida ATCC 17453的OTEMO,纯化得到同源二聚体蛋白(分子量118,000),解析了FAD结合形式(1.95 Å)和FAD/NADP+结合形式(2.0 Å)的晶体结构。OTEMO对2-正己基环戊酮催化效率最高(kcat/Km=4.3×...
生物催化
Baeyer-Villiger monooxygenaseOTEMOPseudomonas putidabiocatalysiscamphor pathwaycrystal structure
Pseudomonas putida AT...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli (重组菌...
核心问题:重新鉴定来自Picrophilus torridus的推定甲羟戊酸二磷酸脱羧酶(MVD)的真实功能,并评估其在异丁烯生物生产中的应用潜力。
关键发现:PtM3K催化甲羟戊酸(MVA)磷酸化生成MVA-3P,对MVA的Km为131±18 μM,kcat为1.9 s-1,活性为3 U/mg
等 4 条
代谢工程
Picrophilus torridusbioproductionisobutenemevalonate pathwaymevalonate-3-kinase
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:阐明Zymomonas mobilis核糖醇脱氢酶(ZmRDH)辅因子特异性的分子决定因素,为通过蛋白质工程调控辅因子偏好提供理论依据。
关键发现:野生型ZmRDH偏好NAD+,催化效率比(kcat/Km,NAD)/(kcat/Km,NADP)=2.36
等 5 条
代谢工程
NAD+/NADP+Zymomonas mobiliscofactor specificityribitol dehydrogenaseshort-chain dehydrogenase/reductasesite-directed mutagenesis
Escherichia coli BL21...
核心问题:从海洋细菌Brevundimonas sp. strain SD212中分离并鉴定类胡萝卜素生物合成基因簇,特别是发现编码2,2'-β-羟化酶的新基因crtG,并利用组合生物合成产生结构新颖或稀有的叶黄素类化合物。
关键发现:基因簇长度为11,991 bp,包含12个ORFs,其中7个已知基因(crtW, crtY, crtI, crtB, crtE, idi, crtZ)和1个新基因crtG(ORF11)。CrtG由257个氨基酸组成,与动物甾醇-C5-脱饱和酶在51-233位有28%的氨基酸同一性。在大肠杆菌中...
等 2 条
代谢工程
2,2'-β-羟化酶Brevundimonas叶黄素基因簇类胡萝卜素生物合成组合生物合成
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:传统单萜环化酶依赖焦磷酸活化的线性前体(牻牛儿基焦磷酸),限制了其工业应用。本文旨在发现能够催化非活化单萜底物(如香茅醛)环化的新型生物催化剂。
关键发现:静息细胞表达ZMO1548-Shc可从20 mM香茅醛生成5 mM异胡薄荷醇(25%产率)
等 6 条
生物催化
Zymomonas mobilisactivation-independent cyclizationcitronellalisopulegolsqualene-hopene cyclaseterpenoids
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:在非类胡萝卜素产生菌解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)中实现番茄红素的高效异源生产,并解决产物储存和产量限制问题。
关键发现:单独表达crtB和crtI的菌株(H222 ΔBI)在YPD摇瓶中96 h产番茄红素142 μg/g DCW
等 4 条
代谢工程
Yarrowia lipolyticacarotenoidlipid bodieslycopenemetabolic engineering
Yarrowia lipolytica H...
Yarrowia lipolytica H...
Yarrowia lipolytica H...
核心问题:异丁烯是重要的石油基化工原料,目前完全依赖石油生产,不可再生;缺乏高效的生物合成途径,已知的P450rm活性太低且难以异源表达。因此需要发现新的可催化异丁烯生成的酶并加以改造。
关键发现:表达His6-ScMDD的大肠杆菌全细胞能以154 pmol h^-1 g cells^-1的速率将3-HMB转化为异丁烯;纯化的His6-ScMDD体外活性为1.33 pmol min^-1 mg^-1 protein。通过易错PCR获得的两个突变体ScMDD1(I145F)和ScMDD2(...
等 3 条
代谢工程
3-hydroxy-3-methylbutyratediphosphomevalonate decarboxylasedirected evolutionisobutenerenewable biofuel
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...