共 157 篇

Enhancing terpene yield from sugars via novel routes to 1-deoxy-D-xylulose 5-phosphate

Applied and Environmental Microbiology · 2015 · 10.1128/AEM.02920-14 · 含路线图 · 有原文

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

Improvement of Multiple-Stress Tolerance and Lactic Acid Production in Lactococcus lactis NZ9000 under Conditions of Thermal Stress by Heterologous Expression of Escherichia coli dnaK^V

Applied and Environmental Microbiology · 2010 · 10.1128/AEM.02878-09 · 含路线图 · 有原文

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...

Isolation of Butanol- and Isobutanol-Tolerant Bacteria and Physiological Characterization of Their Butanol Tolerance

Applied and Environmental Microbiology · 2013 · 10.1128/AEM.02900-13 · 含路线图 · 有原文

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

Adenine Addition Restores Cell Viability and Butanol Production in Clostridium saccharoperbutylacetonicum N1-4 (ATCC 13564) Cultivated at 37°C

Applied and Environmental Microbiology · 2017 · 10.1128/AEM.02960-16 · 含路线图 · 有原文

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...

A fivefold parallelized biosynthetic process secures chlorination of Armillaria mellea (honey mushroom) toxins

Applied and Environmental Microbiology · 10.1128/AEM.03168-15 · 含路线图 · 有原文

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

Enhanced Production of a Plant Monoterpene by Overexpression of the 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl Coenzyme A Reductase Catalytic Domain in Saccharomyces cerevisiae

Applied and Environmental Microbiology · 2010 · 10.1128/AEM.02987-09 · 含路线图 · 有原文

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...

Camphor Pathway Redux: Functional Recombinant Expression of 2,5-and 3,6-Diketocamphane Monooxygenases of Pseudomonas putida ATCC 17453 with Their Cognate Flavin Reductase Catalyzing Baeyer-Villiger Reactions

Applied and Environmental Microbiology · 10.1128/AEM.03958-12 · 含路线图 · 有原文

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...

Substrate Promiscuity: AglB, the Archaeal Oligosaccharyltransferase, Can Process a Variety of Lipid-Linked Glycans

Applied and Environmental Microbiology · 2014 · 10.1128/AEM.03191-13 · 含路线图 · 有原文

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...

Addition of Genes for Cellobiase and Pectinolytic Activity in Escherichia coli for Fuel Ethanol Production from Pectin-Rich Lignocellulosic Biomass

Applied and Environmental Microbiology · 2011 · 10.1128/AEM.05700-11 · 含路线图 · 有原文

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

Enhancement of ethanol fermentation of Saccharomyces cerevisiae sake yeast strain by disrupting mitophagy function.

Applied and Environmental Microbiology · 2013 · 10.1128/AEM.03130-13 · 含路线图 · 有原文

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...

Characterization of an Allylic/Benzyl Alcohol Dehydrogenase from Yokenella sp. Strain WZY002, an Organism Potentially Useful for the Synthesis of α,β-Unsaturated Alcohols from Allylic Aldehydes and Ketones

Applied and Environmental Microbiology · 2014 · 10.1128/AEM.03980-13 · 含路线图 · 有原文

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...

Identification and Characterization of the Rhizobium sp. Strain GIN611 Glycoside Oxidoreductase Resulting in the Deglycosylation of Ginsenosides

Applied and Environmental Microbiology · 10.1128/AEM.06404-11 · 含路线图 · 有原文

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...

Toward Biosynthetic Design and Implementation of Escherichia coli-Derived Paclitaxel and Other Heterologous Polyisoprene Compounds

Applied and Environmental Microbiology · 2011 · 10.1128/AEM.07391-11 · 含路线图 · 有原文

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

Cloning, Baeyer-Villiger Biooxidations, and Structures of the Camphor Pathway 2-Oxo-Δ3-4,5,5-Trimethylcyclopentanylcyclo-1-Coenzyme A Monooxygenase of Pseudomonas putida ATCC 17453

Applied and Environmental Microbiology · 10.1128/AEM.07694-11 · 含路线图 · 有原文

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...

The Putative Mevalonate Diphosphate Decarboxylase from Picrophilus torridus Is in Reality a Mevalonate-3-Kinase with High Potential for Bioproduction of Isobutene

Applied and Environmental Microbiology · 2015 · 10.1128/AEM.04033-14 · 含路线图 · 有原文

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...

Molecular Determinants of the Cofactor Specificity of Ribitol Dehydrogenase, a Short-Chain Dehydrogenase/Reductase

Applied and Environmental Microbiology · 2011 · 10.1128/AEM.07751-11 · 含路线图 · 有原文

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...

Elucidation of a Carotenoid Biosynthesis Gene Cluster Encoding a Novel Enzyme, 2,2'-β-Hydroxylase, from Brevundimonas sp. Strain SD212 and Combinatorial Biosynthesis of New or Rare Xanthophylls

Applied and Environmental Microbiology · 2005 · 10.1128/AEM.71.8.4286-4296.2005 · 含路线图 · 有原文

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

Activation-Independent Cyclization of Monoterpenoids

Applied and Environmental Microbiology · 2011 · 10.1128/AEM.07059-11 · 含路线图 · 有原文

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...

Production of Lycopene in the Non-Carotenoid-Producing Yeast Yarrowia lipolytica

Applied and Environmental Microbiology · 2014 · 10.1128/AEM.03167-13 · 含路线图 · 有原文

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...

Formation of Isobutene from 3-Hydroxy-3-Methylbutyrate by Diphosphomevalonate Decarboxylase

Applied and Environmental Microbiology · 2010 · 10.1128/AEM.01917-10 · 含路线图 · 有原文

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...