共 141 篇
核心问题:研究颗粒装载率对三相流化床生物反应器中固定化重组酵母连续生产GM-CSF的影响,以及质粒稳定性与细胞密度之间的权衡。
关键发现:颗粒装载率从5%增至33%时,总细胞密度从16.17 g/L增至35.31 g/L,体积产率从0.36 mg/L·h增至1.31 mg/L·h,但携带质粒细胞比产率从0.55 mg/h·g降至0.07 mg/h·g
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发酵工程
Saccharomyces cerevisiaebioreactorfluidized bedmurine granulocyte-macrophage colony stimulating factor
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:传统淀粉转化为乙醇需要两步糖化和发酵,混合培养体系乙醇产量低且淀粉被糖化菌消耗;外源质粒在长期培养中易丢失。
关键发现:重组酵母SR93在50 g/L初始淀粉下最大乙醇浓度14.3 g/L,约为传统混合培养(A. awamori + S. cerevisiae)的1.5倍,约60%淀粉转化为乙醇,最高乙醇得率0.48
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代谢工程
ethanol productionfed-batch cultureglucoamylase activityrecombinant yeaststarch fermentation
Saccharomyces cerevis...
Aspergillus awamori
Saccharomyces cerevisiae
核心问题:大肠杆菌中异戊二烯前体(尤其GGPP)供应不足,导致异戊二烯类化合物产量低,难以支持虾青素等产物的体内高效合成。
关键发现:过表达idi和gps的菌株在含0.2%葡萄糖的LB培养基中虾青素产量最高达1418.8 μg/g干重(图4中约1.25 mg/g),是文献报道值25 μg/g干重的50倍
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代谢工程
代谢工程异戊二烯异戊烯基二磷酸异构酶牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸虾青素
Escherichia coli VJS676
Escherichia coli VJS676
Escherichia coli VJS676
核心问题:降低淀粉发酵产乙醇中商业酶成本,实现淀粉直接发酵产乙醇。评估携带嗜热α-淀粉酶和支链淀粉酶基因的质粒对Klebsiella oxytoca P2酒精发酵的影响。
关键发现:K. oxytoca P2(pC46)发酵5%麦芽糖时最大乙醇产量为19 g/L(72h),产率为0.34 g乙醇/g麦芽糖;发酵1%、2%、4%淀粉时最大乙醇产率为0.38、0.40、0.36 g/g淀粉,分别为理论产率的68%、71%、64%。
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发酵工程
Klebsiella oxytocaethanol productionstarch fermentation
Klebsiella oxytoca P2
Klebsiella oxytoca P2
Klebsiella oxytoca P2
核心问题:开发一种间接优化方法,将非线性生化系统(如米氏方程或GMA模型)的优化问题转化为S-系统的线性规划问题,并应用于酿酒酵母中乙醇、甘油和碳水化合物生产效率的最大化
关键发现:以乙醇生产最大化为目标,S-系统优化使乙醇速率提高3.2倍,需调控6种酶(X6,X7,X8,X9,X10,X13),GMA和MM模型分别提高3.14倍和3.48倍
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代谢工程
OptimizationS-system representationSaccharomyces cerevisiaecarbohydratesethanolglycerol
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题:建立重组毕赤酵母Mut+以甲醇为碳源的非结构化生长模型,量化甲醇浓度与比生长速率、底物消耗和产物形成的关系,并用于优化肉毒杆菌神经毒素A型重链片段C(BoNT/A(Hc))的生产。
关键发现:模型预测最大比生长速率μ'_m=0.08 h^-1,对应甲醇浓度3.65 g/L
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发酵工程
Pichia pastorisbotulinum neurotoxinfed-batchfermentationgrowth modelingoptimization
Pichia pastoris GS115...
Pichia pastoris GS115...
Pichia pastoris GS115...
核心问题:野生型Aspergillus sp.和Penicillium sp.转化α-蒎烯为马鞭烯醇的效率低,且主要产物为马鞭烯酮,需要改良菌株以提高马鞭烯醇的产量和选择性。
关键发现:通过紫外线、EMS和秋水仙素诱变,获得了Aspergillus sp.和Penicillium sp.的突变株。Aspergillus UV突变株的生物转化效率较野生型提高15倍,EMS突变株提高8倍,秋水仙素突变株提高2倍
等 4 条
代谢工程
AspergillusPenicilliummutantverbenol
Aspergillus sp.
Aspergillus sp.
Penicillium sp.
核心问题:长春花吲哚生物碱代谢工程中缺乏对途径限速步骤的认识,特别是长春蔓花碱合成至文多灵的分支通量调控问题
关键发现:['毛状根中荷哈默里辛和洛奇内辛的联合比产率是他波宁的5-15倍', '他波宁水平在培养稳定期下降,而洛奇内辛和荷哈默里辛积累,洛奇内辛积累水平高于他波宁和荷哈默里辛', '光适应培养中ajmalicine和serpentine比产率增加,而他波宁水平较暗培养对照降低', '前体饲喂:loga...
代谢工程
Catharanthus roseuselicitationhairy rootsindole alkaloidstabersonine
Catharanthus roseus h...
Catharanthus roseus h...
Catharanthus roseus h...
核心问题:从红法夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)中克隆并鉴定参与虾青素生物合成的首个基因,即编码八氢番茄红素脱氢酶的crtI基因,并明确其在类胡萝卜素合成途径中的功能,为代谢工程改造虾青素产量奠定基础。
关键发现:从约14,000个菌落中筛选到2个黄色/橙色互补克隆(pPRpd1和pPRpd2)
等 4 条
代谢工程
互补异源表达类胡萝卜素酵母
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:类黄酮(如(+)-儿茶素)在水溶液中溶解度极低,难以作为糖苷酶的受体进行酶法糖基化,且传统反应条件下无产物生成。
关键发现:['(+)-儿茶素在柠檬酸缓冲液中37°C溶解度仅约10 mg/mL,但在过饱和溶液中可达到400 mg/mL(即0.4 g/mL),溶解度提高约40倍', '对硝基苯基-β-D-吡喃岩藻糖苷在过饱和溶液中浓度可达200 mg/mL(基础溶解度约4 mg/mL),提高约50倍', "制备(+)...
等 2 条
酶工程与生物催化
catechinflavonoidflavonoid glycosidesglycosidaseglycosidesglycosylation
核心问题:使工业酿酒酵母菌株能够利用蜜二糖(melibiose),并减轻葡萄糖阻遏对半乳糖代谢的影响,以提高工业过程中糖的利用效率。
关键发现:所有菌株在葡萄糖上的最大比摄取速率比半乳糖高2.5-3.3倍
等 4 条
代谢工程
GAL80MEL1MIG1S. cerevisiaegalactoseglucose repression
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:大肠杆菌中番茄红素产量受限于非甲羟戊酸途径中异戊烯基二磷酸(IPP)前体的供应,特别是DXP合酶催化的第一步反应可能为限速步骤。
关键发现:过表达dxs显著提高番茄红素产量:pDdxs(P_BAD启动子)在13.3 mM阿拉伯糖诱导下产量达12.3 mg/L,是对照的4倍
等 6 条
代谢工程
carotenoidsisopentenyl diphosphatelycopene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α...
核心问题:在大肠杆菌中构建法尼醇生物合成途径,需要鉴定能够将法尼基焦磷酸(FPP)水解为法尼醇的内源磷酸酶。
关键发现:过表达ispA-pgpB操纵子与MVA途径后,大肠杆菌法尼醇产量达526.1 mg/L,是参考菌株(74.3 mg/L)的7.1倍
等 2 条
代谢工程
Escherichia coliFarnesolPgpBPhosphataseYbjG
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:评估大肠杆菌体内合成植物倍半萜的潜力,并确定影响产量的关键因素,尤其是环化酶表达与前体FDP供应哪个是限制步骤。
关键发现:最高产量分别为:(+)-δ-cadinene
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代谢工程
(+)-δ-cadinene5-epi-aristolochonecyclaseisoprenoidsesquiterpenevetispiradiene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题:如何提高糖苷水解酶的转糖苷/水解选择性,减少水解副产物并提高转糖苷产物收率
关键发现:['F426Y突变使选择性S值提高2.6倍(从1.9升至4.9),己基-β-D-葡萄糖苷产率从56%提高至69%', 'M424K、F426Y、M424K/F426Y三种突变体的转糖苷/水解特异性常数比分别比野生型提高1.8、2.6、1.9倍', '在aw=0.29时,F426Y突变体仍有0....
酶工程/生物催化
activityhexanolselectivitytransglucosylationβ-glucosidase
E. coli BL21(DE3)
核心问题:如何通过代谢网络模型定量预测乙醛酸循环和糖异生途径关键酶缺失突变体在葡萄糖/乙醇混合碳源条件下的生长性能,并用恒化培养实验验证。
关键发现:['野生型菌株能量参数:P/O比为1.46,非生长相关维持能为56 mmol ATP/C-mol biomass/h,生长相关ATP需求为655 mmol ATP/C-mol biomass', '野生型在D=0.1 h-1时,葡萄糖、乙醇、醋酸盐的生物量产量分别为0.600、0.623、0....
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代谢工程
S. cerevisiaemetabolic network modelnull mutants
S. cerevisiae CEN.PK2...
S. cerevisiae CEN.PK2...
S. cerevisiae CEN.PK4...
核心问题:重组酿酒酵母厌氧发酵木糖时,木糖醇大量积累导致乙醇产率低,原因是NADH/NAD+不平衡,需要探索电子受体对氧化还原平衡的调节作用。
关键发现:添加acetoin后,木糖醇排泄停止,乙醇产率从0.62 mol/mol木糖提高至1.35 mol/mol木糖(提高约118%),比ATP产量从856.6 μmol/g biomass/h增至1835.8 μmol/g biomass/h
等 3 条
代谢工程
Saccharomyces cerevisiaeacetoinelectron acceptorsfurfuralhydroxymethylfurfuralxylose
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:在有机溶剂体系中利用酵母介导苯甲醛与丙酮酸缩合制备L-苯乙酰基甲醇(L-PAC),并抑制副产物苯甲醇的生成,解决传统水相反应产物分离困难的问题。
关键发现:在石油醚中,最佳条件下(5 g酵母/mmol苯甲醛、2.5 g丙酮酸、0.5 mL乙醇、pH 6柠檬酸缓冲液、20°C、24 h)苯甲醛到L-PAC的转化率为30%(气相色谱分析),分离产率16%,对映体过量86%ee
等 6 条
发酵工程
I-PACpyruvateyeast-mediated acyloin condensation
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题:优化重组小鼠内皮抑素生产中的甲醇补料策略,以提高产量和产率。
关键发现:三种策略总内抑素产量相近(约400 mg/3 L初始体积),其中传感器策略470 mg、DO信号策略402 mg、预定速率策略408 mg。预定速率策略甲醇消耗仅0.90 L、生物量434 g DCW、最终浓度96 mg/L,比产量为489 mg/L甲醇和0.72 mg/g DCW,约为DO策...
发酵工程
Pichia pastorisendostatingrowth strategiesmethanol
Pichia pastoris GS115...
Pichia pastoris GS115...
Pichia pastoris GS115...
核心问题:大肠杆菌PTS系统在葡萄糖转运时消耗磷酸烯醇式丙酮酸(PEP),不利于需要PEP为前体的产物合成;本研究旨在通过非PTS途径恢复葡萄糖转运并提高糖酵解通量。
关键发现:VH32(PTS-)在葡萄糖上μ仅0.03 h^-1;表达galP(trc1)后μ为0.55 h^-1,达W3110(0.62 h^-1)的89%。单独表达glk无改善,同时表达galP和glk的菌株μ可达0.59-0.64 h^-1,与W3110相当。启动子强度范围为野生型trc1的8%至8...
等 6 条
代谢工程
Escherichia coli VH32
Escherichia coli VH32
Escherichia coli VH32