共 145 篇
核心问题:揭示沙门氏菌中维生素B12合成(cob)和丙二醇降解(pdu)两个操纵子的协同调控机制,鉴定整合两者的单一调控基因。
关键发现:丙二醇和甘油均可诱导cob和pdu操纵子:在富马酸-丙酮酸厌氧呼吸加丙二醇时,cob::lac β-半乳糖苷酶活性从2升至22,pdu::lac从23升至1(原文表2数据);在有氧琥珀酸加丙二醇时,pdu::lac达1700,cob::lac达510。
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代谢工程
PocRcob操纵子pdu操纵子丙二醇沙门氏菌甘油
Salmonella typhimuriu...
Salmonella typhimuriu...
Salmonella typhimuriu...
核心问题:鉴定蓝藻Synechococcus sp. PCC 7002中myxoxanthophyll(myxol-2' fucoside)生物合成途径中负责类胡萝卜素ψ末端修饰的酶和基因,并澄清此前关于slr1293和sll0254功能的争议。
关键发现:从Synechococcus sp. PCC 7002中纯化并鉴定出myxol-2' fucoside,分子量为730 Da。
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代谢工程
CruFCruGSynechococcus sp. PCC 7002myxoxanthophyll类胡萝卜素生物合成
Synechococcus sp. PCC...
Synechococcus sp. PCC...
Synechococcus sp. PCC...
核心问题:解析野生型及突变菌株中双功能醇/醛脱氢酶AdhE的辅因子特异性变化规律,阐明辅因子偏好由NADH转向NADPH与乙醇产量提升的关系,并解释C. thermocellum乙醇产量低于T. saccharolyticum的原因。
关键发现:纯化AdhE实验表明:野生型C. thermocellum LL1004的ADH活性以NADH为主(42.23±3.13 U/mg vs NADPH
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代谢工程
AdhEClostridium thermocellumNADPHThermoanaerobacterium saccharolyticum乙醇生产双功能醇/醛脱氢酶
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
核心问题:在Saccharopolyspora erythraea中,丙酰辅酶A是红霉素生物合成的起始单位,其同化为甲基丙二酰辅酶A的前体供应受转录调控的机制尚不明确;需要鉴定调控因子以增加红霉素产量。
关键发现:添加正丙醇或丙酸盐使丙酰辅酶A羧化酶基因座SACE_3398-3400的转录水平提高4–16倍(pccBC为4倍/14倍,pccA为5倍/16倍)
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代谢工程
erythromycin biosynthesispropionate metabolismpropionyl-CoA assimilationtranscriptional regulation
Saccharopolyspora ery...
Saccharopolyspora ery...
Saccharopolyspora ery...
核心问题:未结合视黄醛的脱辅基蛋白bacterioopsin如何通过抑制lycopene elongase(Lye)来调控bacterioruberin与retinal合成之间的碳流分配,从而保证离子泵视紫红质复合物的辅因子供应。
关键发现:H. volcanii Δlye菌株检测不到bacterioruberin并积累lycopene,回补H. volcanii或H. salinarum lye恢复合成。在H. volcanii中表达BO使H. salinarum Lye催化下的bacterioruberin占总类胡萝卜素的比例...
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代谢工程
C50类胡萝卜素UbiA异戊烯基转移酶变形菌视紫红质微生物视紫红质类胡萝卜素生物合成膜蛋白生物发生
Haloferax volcanii
Haloferax volcanii
Haloferax volcanii
核心问题:野生型大肠杆菌在厌氧条件下,丙酮酸脱氢酶复合物(PDH)因受NADH反馈抑制而活性极低,导致在敲除ldhA和pflB后无法厌氧生长;需要解除NADH抑制以利用PDH产生额外NADH合成乙醇。
关键发现:从E. coli ldhA pflB双缺失突变体(AH242)中筛选到6个厌氧生长且产乙醇的突变体,所有突变均位于lpd基因:3株为lpd102(H322Y),3株为lpd101(E354K)。这些突变使PDH复合物对NADH的K_i从野生型的1.0μM提高到9.6μM(H322Y)和10.0...
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代谢工程
Escherichia coli K-12NADH inhibitiondihydrolipoamide dehydrogenaseethanologenic fermentationpyruvate dehydrogenase complex
Escherichia coli K-12
Escherichia coli K-12
Escherichia coli K-12
核心问题:鉴定枯草芽孢杆菌中UPP磷酸酶(UPP-Pase)的功能冗余性,并阐明其缺失对细胞被膜生物合成的影响。
关键发现:bcrC与uppP构成合成致死基因对,无法构建双突变体,但过表达yodM可拯救双突变体存活。CRISPRi同时抑制bcrC和uppP导致木糖敏感性,出现抑菌圈
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合成生物学
CRISPR干涉UPP磷酸酶σM调控子枯草芽孢杆菌细胞被膜应激反应
Bacillus subtilis
Bacillus subtilis
Bacillus subtilis
核心问题:解析藤黄微球菌(Micrococcus luteus)中γ-环状C50类胡萝卜素sarcinaxanthin的生物合成基因簇与途径,并阐明C50类胡萝卜素环化酶的多重催化功能,以实现其在非类胡萝卜素宿主中的高效异源生产。
关键发现:克隆了M. luteus NCTC2665的sarcinaxanthin生物合成基因簇(crtE, crtB, crtI, crtE2, crtYg, crtYh, crtX)。野生型NCTC2665总类胡萝卜素为145 μg/g CDW,海洋分离株Otnes7为190 μg/g CDW。完整...
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代谢工程
C50 carotenoidMicrococcus luteusbiosynthetic pathwaycarotenoid cyclaseheterologous productionsarcinaxanthin
Escherichia coli XL1-...
Escherichia coli XL1-...
Escherichia coli XL1-...
核心问题:解析嗜盐古菌Haloferax volcanii中甘油分解代谢的途径,以及甘油对葡萄糖代谢的诱导性抑制(catabolite repression)机制。
关键发现:glpK突变株KS4不能在以甘油为唯一碳源的最小培养基上生长,而互补glpK可恢复生长。H26菌株在含甘油培养基中甘油激酶比活力为430±30 nmol·min⁻¹·mg⁻¹,约为仅葡萄糖培养基中的2倍
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代谢工程
Haloferax volcaniicatabolite repressionglycerol kinaseglycerol metabolismhaloarchaea
Haloferax volcanii
Haloferax volcanii
Haloferax volcanii
核心问题:阐明链霉菌 Streptomyces lividans TK24 中 ppk 基因表达的调控机制及其编码的多聚磷酸盐激酶(Ppk)在体内的实际功能,尤其是 Ppk 如何通过多聚磷酸盐代谢影响抗生素生物合成的触发。
关键发现:在磷充足(2.2 mM K2HPO4)条件下 ppk 表达低但可检测,而在磷限制(0.44 mM K2HPO4)条件下表达显著升高
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代谢工程
PhoR/PhoPStreptomyces lividansantibiotic biosynthesisnucleoside diphosphate kinasephosphate regulationpolyphosphate
Streptomyces lividans...
Streptomyces lividans...
Streptomyces lividans...
核心问题:研究O-抗原或LPS核心生物合成中断是否通过隔离Und-P间接损害肽聚糖(PG)合成,进而导致细胞形态缺陷。
关键发现:缺失wzxB或waaL导致严重形态缺陷,其中ΔwzxB细胞前向散射面积分布增加3.8倍,ΔwaaL细胞平均宽40%、长62%(n=254)
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代谢工程
O-antigenbacterial morphologylipopolysaccharidepeptidoglycanundecaprenyl phosphate
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:在大肠杆菌甲萘醌生物合成中,尚未确定从1,4-二羟基-2-萘甲酰辅酶A(DHNA-CoA)水解为1,4-二羟基-2-萘甲酸(DHNA)的酶,尽管YbgC与已知的Slr0204同源,但缺乏该水解活性。
关键发现:YbgC对DHNA-CoA无水解活性,催化效率<6.0 M^-1·s^-1
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微生物学
DHNA-CoAEscherichia coliYdiIhotdog fold thioesterasemenaquinone biosynthesis
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:解析巴西固氮螺菌(Azospirillum brasilense Sp7)中类胡萝卜素生物合成途径受多级替代sigma因子级联调控的分子机制,特别是RpoE和RpoH如何协同调控crtE基因。
关键发现:crtE1失活导致类胡萝卜素含量减少约75%,crtE2失活减少<25% (P<0.03)
等 6 条
代谢工程
Azospirillum brasilenseRpoERpoHcarotenoid biosynthesissigma factorstranscriptional regulation
Azospirillum brasilen...
Azospirillum brasilen...
Azospirillum brasilen...
核心问题:阐明非致病性分枝杆菌耻垢分枝杆菌中替代sigma因子σ^F对类胡萝卜素色素产生、电转化效率和过氧化氢敏感性的调控作用。
关键发现:转座子插入sigF导致菌落由黄橙色变为白色
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微生物学
Mycobacterium smegmatisSigFcarotenoidhydrogen peroxideisorenieratenetransformation efficiency
Mycobacterium smegmat...
Mycobacterium smegmat...
Mycobacterium smegmat...
核心问题:解析Methanosarcina acetivorans C2A中三个甲醇特异性甲基转移酶1操纵子(mtaCB1、mtaCB2、mtaCB3)是否差异调控及其各自在甲醇代谢中的生理角色
关键发现:mtaCB1启动子融合在甲醇生长细胞中的活性比TMA生长细胞高约100倍(甲醇315±47 vs TMA
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微生物学与代谢调控
Methanosarcina acetivoransmtaCB操纵子产甲烷菌同工酶基因调控报道基因融合
Methanosarcina acetiv...
Methanosarcina acetiv...
Methanosarcina acetiv...
核心问题:阐明绿色硫细菌中异海绵烯生物合成所需的类胡萝卜素环化酶及其协同作用,确定单环与双环类胡萝卜素合成的分支点。
关键发现:所有已测序GSB基因组均含一个cruA直系同源物,平均65%一致性、79%相似性
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代谢工程
CruACruB异海绵烯番茄红素环化酶类胡萝卜素生物合成绿色硫细菌
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Chlorobaculum tepidum
核心问题:卤盐古菌中甲羟戊酸(MVA)途径酶难以通过常规异源表达获得活性形式,导致该类酶(尤其是HMG-CoA合酶)表征困难,MVA途径部分反应仍属未知。
关键发现:HvHMGCS在4 M KCl条件下活性最高,KCl比NaCl更优,氯盐可刺激活性约15倍
等 5 条
代谢工程
HMG-CoA synthaseHaloferax volcaniihalophilic archaeahymeglusinisoprenoid biosynthesismevalonate pathway
Haloferax volcanii H1209
Escherichia coli
Enterococcus faecalis
核心问题:阐明Synechococcus sp. PCC 7002中芳香族类胡萝卜素synechoxanthin的生物合成途径,并鉴定参与该途径的关键基因(cruE和cruH)及其功能。
关键发现:Synechococcus sp. PCC 7002中synechoxanthin是主要类胡萝卜素,占总类胡萝卜素的15%以上
等 5 条
代谢工程
CruECruHSynechococcus sp. PCC 7002aromatic carotenoidbiosynthesiscyanobacteria
Synechococcus sp. PCC...
Synechococcus sp. PCC...
Synechocystis sp. PCC...
核心问题:从蓝藻中鉴定并表征倍半萜合酶,探索蓝藻萜类生物合成途径及P450功能
关键发现:从Nostoc punctiforme PCC 73102和Nostoc sp. PCC 7120鉴定三个倍半萜合酶:NS1催化FPP生成germacrene A(GC-MS 90%匹配,高温下98%重排为β-elemene)
等 4 条
天然产物生物合成与酶学
8a-epi-alpha-selineneNostoc punctiformeNostoc sp. PCC 7120cytochrome P450geosmingermacradienol
Escherichia coli JM109
Escherichia coli JM109
Escherichia coli JM109
核心问题:解析嗜热厌氧菌Thermoanaerobacterium saccharolyticum中实现高乙醇产量所必需的醇脱氢酶基因,尤其是除adhE外的NADPH依赖型醇脱氢酶adhA在乙醇生产中的功能与重要性。
关键发现:高乙醇菌株LL1049中单敲除adhA使乙醇产量降低约50%(与LL1049相比)
等 9 条
代谢工程
NADPH依赖型醇脱氢酶Thermoanaerobacterium saccharolyticumadhAadhE乙醇生产铁离子依赖性醇脱氢酶
Thermoanaerobacterium...
Thermoanaerobacterium...
Thermoanaerobacterium...