共 157 篇
核心问题:阐明真菌多功能过氧化物酶MnP2在无氧化还原介体条件下直接氧化高分子量底物(如Poly R-478和RNase A)的分子机制
关键发现:W170A突变使MnP2对VA、Poly R-478和RNase A的氧化活性大幅丧失,但对Mn2+和H2O2的Km基本不变(Mn2+ Km为21.0 μM,H2O2 Km为9.9 μM,接近野生型的22.3和10.3 μM),且VA氧化未检测到
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酶工程
MnP2N-glycosylationPleurotus ostreatushigh-molecular-weight substrateslignin degradationredox-active tryptophan
Pleurotus ostreatus
Pleurotus ostreatus
Pleurotus ostreatus
核心问题:解析Clostridium ljungdahlii在氧气暴露下提高乙醇产量及氧/活性氧解毒的分子机制
关键发现:8% O2暴露后,乙醇/乙酸比从1:6提高到1:2
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代谢工程
Aldehyde oxidoreductaseClostridium ljungdahliiEthanolOxygenReactive oxygen speciesRubrerythrin
Clostridium ljungdahl...
Clostridium ljungdahl...
Clostridium ljungdahl...
核心问题:从C. acetobutylicum基因组文库中筛选并鉴定能提高1-丁醇耐受性的基因,并解析基因组文库富集的动态过程。
关键发现:构建的pLib1文库覆盖约73%的C. acetobutylicum基因组,平均插入片段1.5kb(基于22个克隆测序)。Protocol I仅获得CAC0003等少数片段
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代谢工程
Clostridium acetobutylicumDNA microarraybutanol tolerancegenomic librarylibrary enrichmentsolvent tolerance
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
核心问题:研究真菌吲哚二萜异戊烯基转移酶AtmD和PaxD的区域选择性和异戊烯化模式特异性,并探索其底物灵活性及其在合成生物学中的应用潜力。
关键发现:['AtmD与PaxD氨基酸一致性为32%
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合成生物学
AtmDPaxD区域选择性吲哚二萜底物特异性异戊烯基转移酶
Aspergillus flavus
Penicillium paxilli
Penicillium paxilli
核心问题:阐明缺氧条件下构巢曲霉通过从头合成支链氨基酸作为替代电子汇的机制,以及其在NAD(P)+再生中的作用
关键发现:缺氧12 h时,以乙醇为碳源的野生型构巢曲霉向培养基分泌缬氨酸10 μmol、亮氨酸18 μmol、异亮氨酸15 μmol,丙氨酸和谷氨酸分别达61和34 μmol
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代谢工程
Aspergillus nidulansNAD(P)+ regenerationacetohydroxy acid synthasebranched-chain amino acidselectron sinkhypoxia
Aspergillus nidulans
Aspergillus nidulans
Aspergillus nidulans
核心问题:解决重组大肠杆菌以甘油为底物时,D-乳酸合成竞争碳源和还原力导致PHB产率低的问题,并阐明辅因子分布对产物合成的调控作用。
关键发现:敲除ldhA后,突变株K24KL在摇瓶中PHB含量达44%±1%(wt/wt),比亲本K24K(32%±2%)提高1.4倍
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代谢工程
Escherichia colicofactor distributionethanolglycerolldhApoly(3-hydroxybutyrate)
Escherichia coli K24KL
Escherichia coli K24K
Escherichia coli K24K
核心问题:利用食品级微生物乳酸乳球菌作为异源表达平台,实现草莓风味相关基因(醇酰基转移酶SAAT和芳樟醇/橙花叔醇合酶FaNES)的功能表达,并生产超过气味阈值的风味化合物。
关键发现:['SAAT比活性通过共表达tRNA^Arg从192 pmol乙酸辛酯/h/mg蛋白提高至564 pmol乙酸辛酯/h/mg蛋白,提高约3倍', '密码子优化的SAAT基因未提高活性(225 pmol/h/mg蛋白),与tRNA^Arg共表达后活性反而降至<1 pmol/h/mg蛋白', '在...
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代谢工程
NICE表达系统乳酸乳球菌植物风味基因稀有tRNA芳樟醇/橙花叔醇合酶萜类化合物
Lactococcus lactis NZ...
Lactococcus lactis NZ...
Lactococcus lactis NZ...
核心问题:如何通过定向进化将中链烷烃末端羟化酶AlkB和CYP153A6改造为高效氧化小分子烷烃(如丁烷)的末端羟化酶,同时保持对末端位置的高选择性。
关键发现:AlkB-BMO2在丁烷生物转化中30分钟产生1580 μM 1-丁醇,活性为15.7 μmol/min/g细胞干重,是野生型(6.1 μmol/min/g)的2.6倍
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代谢工程/合成生物学
AlkBCYP153A6alkane hydroxylasebutanedirected evolutionin vivo evolution
Pseudomonas putida GP...
Pseudomonas putida GP...
核心问题:探究清酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)在清酒酿造中高乙醇产量的分子机制,特别是应激反应组件Msn2p/Msn4p对乙醇发酵初始速率的影响。
关键发现:K701在清酒醪中Msn2/4p靶基因表达较X2180-1A显著降低,如TKL2为4.1%±0.5%,SOD2为77.1%±2.6%
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发酵工程
Msn2pMsn4pSTRESaccharomyces cerevisiaeethanol fermentationsake yeast
酿酒酵母 X2180-1A(实验室菌株)
酿酒酵母 Kyokai No.7(K7,清...
酿酒酵母 BY4743(实验室菌株)
核心问题:系统研究类胡萝卜素生物合成途径中的骨架生成酶(CrtE、CrtB、CrtI)及分支点酶(CrtY、CrtZ)在异源宿主大肠杆菌中的功能互补性,特别是上游酶CrtE对类胡萝卜素谱的影响。
关键发现:异源CrtE(BLE, CGE, RBE)与P. agglomerans CrtI互补时,检测到3,4,3',4'-tetradehydrolycopene(λmax 493,516,540 nm)和lycopene(λmax 447,473,503 nm)
等 7 条
代谢工程
合成表达模块大肠杆菌异源互补类胡萝卜素
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:严格厌氧菌Clostridium diolis DSM 15410发酵甘油生产1,3-丙二醇时,受到高浓度底物、产物及副产物有机酸的抑制,导致产量和产率不足以与化学法竞争。
关键发现:经过四轮基因组改组,菌株GSHM 4在补料分批发酵中1,3-丙二醇产量达到1114 mM(约85 g/L),相比野生型菌株(624 mM)提高80%
等 2 条
代谢工程 / 发酵工程
1,3-丙二醇Clostridium diolis严格厌氧菌产物耐受性基因组改组甘油耐受性
Clostridium diolis DS...
Clostridium diolis DS...
Clostridium diolis DS...
核心问题:降低可诱导Pm启动子未诱导状态下的本底表达水平,同时保持其诱导性,以实现代谢通路流量的连续精细调控。
关键发现:五个UTR变体(DI-1、-3、-4、-7、-8)在未诱导条件下均不使大肠杆菌在含5 μg/ml氨苄青霉素的培养基上生长,诱导条件下最高氨苄青霉素耐受水平为10–60 μg/ml
等 7 条
代谢工程
5' UTRPm promoterRho-dependent terminationbroad-host-rangemetabolic engineeringsarcinaxanthin
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:开发微生物细胞工厂以可持续合成forskolin前体(13R)-manoyl oxide,并实现高对映体纯度和可用于下游研究的产量。
关键发现:在E. coli中首次实现forskolin前体(13R)-manoyl oxide的微生物合成
等 5 条
代谢工程 / 合成生物学
Escherichia coliditerpeneforskolinmanoyl oxidemetabolic engineeringmevalonate pathway
Escherichia coli KRX
Escherichia coli KRX
Escherichia coli KRX
核心问题:异源甲羟戊酸途径在大肠杆菌中积累中间体HMG-CoA,导致生长抑制;需要阐明其毒性机理并寻找缓解策略。
关键发现:在活性途径菌株中,HMG-CoA在对数期积累至约125 nmol/g DCW,并与生长抑制相关
等 3 条
代谢工程
HMG-CoA toxicityfatty acid biosynthesisfunctional genomicsisoprenoid productionmevalonate pathway
Escherichia coli DP10
Escherichia coli DP10
Escherichia coli DP10
核心问题:微生物生产γ-十二内酯时,细胞壁和细胞膜的屏障作用限制了底物和产物的跨膜传递,导致转化率和产量低下。
关键发现:在优化条件(pH 6.5、35°C、200 rpm、0.7 M Tris、60 g/L 10-羟基硬脂酸、30 g/L透化细胞)下,透化Waltomyces lipofer细胞30 h内产生46 g/L γ-十二内酯,转化率为76%(wt/wt),体积生产力为1.5 g/L/h,摩尔转化率达116%
等 2 条
代谢工程 / 发酵工程
10-羟基硬脂酸Waltomyces lipoferγ-十二内酯生物转化透化细胞风味化合物
Waltomyces lipofer
核心问题:鉴定催化diosgenone C-25羟基化生成稀有nautigenin型甾体化合物isonuatigenone的关键酶,并构建大肠杆菌全细胞生物转化体系以实现该类稀有化合物的经济生产。
关键发现:FcpC由397个氨基酸组成,分子量43.77 kDa,属于CYP105家族
等 5 条
代谢工程
diosgenoneisonuatigenone全细胞催化生物转化细胞色素P450
Streptomyces virginia...
Streptomyces virginia...
Escherichia coli BL21...
核心问题:果糖脱氢酶(FDH)在诊断和生物电催化中应用广泛,但其基因序列未知且缺乏高效异源表达系统,限制了对其直接电子传递机制的研究。本文旨在克隆Gluconobacter japonicus NBRC3260的FDH基因簇,建立高表达体系,并阐明亚基功能。
关键发现:['克隆了fdhS、fdhC、fdhL三个ORF,预测分别编码小亚基、细胞色素c亚基和大亚基,可能形成多顺反子转录单元。', '在G. oxydans ΔadhA菌株中,表达天然fdhSCL的膜比活性为3.5±0.3 U/mg,约为G. japonicus野生型(0.15 U/mg)的20倍
等 4 条
酶工程
BioelectrocatalysisCytochrome cDirect electron transferFructose dehydrogenaseGluconobacter japonicusHeterologous expression
Gluconobacter japonic...
Gluconobacter oxydans...
Gluconobacter oxydans...
核心问题:解析耐盐蓝藻Aphanothece halophytica在盐胁迫下积累mycosporine-2-glycine的生物合成基因及其调控机制,并实现异源生产
关键发现:A. halophytica在盐冲击(0.5→2.5 M NaCl)下,mycosporine-2-glycine含量从0.35±0.02 μmol/g DW升至31.97±2.5 μmol/g DW(48 h)
等 7 条
代谢工程
UV-B代谢工程应激响应植物生物化学植物生理学活性氧
Aphanothece halophytica
Aphanothece halophytica
Aphanothece halophytica
核心问题:阐明Pseudomonas sp. M1中28-kb基因组岛在β-myrcene及相关植物源挥发物生物转化中的遗传、功能和调控机制
关键发现:['28-kb基因组岛包含8个预测的转录单元,其中P1、P2、P3、P5、P6、P7启动子受β-myrcene诱导(P4和P8诱导<1.5倍)。', 'M1-C19(PM1_0216375缺失)和M1-C38(PM1_0216370缺失)不能以β-myrcene为唯一碳源生长,而M1-N22(...
等 10 条
代谢工程
Pseudomonasbiotransformationgenomic islandmonoterpenespromoter-probesβ-myrcene hydroxylase
Pseudomonas sp. M1
Pseudomonas sp. M1
Pseudomonas sp. M1
核心问题:比生长速率是面包酵母工业生产的关键控制参数,但缺乏其对发酵能力影响的定量数据。本研究旨在系统评价比生长速率对工业面包酵母菌株在好氧葡萄糖限制恒化培养中生理和发酵能力的影响。
关键发现:在D<0.28 h^-1时葡萄糖代谢完全呼吸型,无乙醇产生
等 3 条
发酵工程
发酵能力恒化培养比生长速率糖酵解酶面包酵母
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...