共 148 篇

Metabolome analysis of key genes for synthesis and accumulation of triterpenoids in Wolfiporia cocos

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-05610-3 · 含路线图 · 有原文

核心问题:鉴定茯苓三萜化合物合成与积累的关键基因及其调控作用,为发酵生产三萜提供理论依据。

关键发现:共检测到正离子4909种、负离子3310种,总8219种,其中已知物质7591种(92.36%) 等 5 条

代谢工程 FDPSWolfiporia cocoserg11metabolometranscriptometriterpenoid biosynthesis Wolfiporia cocos (茯苓) Wolfiporia cocos (茯苓) Wolfiporia cocos (茯苓)

Improving red-color performance, immune response and resistance to Vibrio parahaemolyticus on white shrimp Penaeus vannamei by an engineered astaxanthin yeast

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-29225-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:评估代谢工程马克斯克鲁维酵母来源的3S,3'S-虾青素与化学合成虾青素对凡纳滨对虾体色、免疫反应和抗副溶血弧菌感染的效果差异,探讨其作为水产饲料添加剂的可行性。

关键发现:实验饲料中实际虾青素含量:CP100为97.26 mg/kg,CP200为219.25 mg/kg,LP100为106.82 mg/kg,LP200为257.84 mg/kg,TE100为94.03 mg/kg,TE200为192.03 mg/kg,TB100为106.57 mg/kg,TB2... 等 3 条

代谢工程 Kluyveromyces marxianus Penaeus vannamei Penaeus vannamei

De Novo transcriptome assembly and differential expression analysis of catharanthus roseus in response to salicylic acid

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-20314-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:水杨酸对长春花中抗癌生物碱长春碱和长春新碱合成的影响机制尚不明确,缺乏转录组层面的系统研究

关键发现:经CD-Hit聚类后共获得74,301条转录本,总组装碱基109,874,530 bp,平均长度1479 bp,N50为2201 bp 等 2 条

代谢工程 Catharanthus roseusTIAs pathwaysalicylic acidtranscriptomevinblastinevincristine Catharanthus roseus (... Catharanthus roseus (... Catharanthus roseus (...

Multi-omics network model reveals key genes associated with p-coumaric acid stress response in an industrial yeast strain

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-26843-2 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析工业酿酒酵母菌株SA-1在p-香豆酸(pCA)胁迫下的转录组与生理响应机制,并识别与胁迫耐受相关的关键基因。

关键发现:在7 mM pCA下,SA-1菌株的乙醇比生成速率从8.66增加到13.27 mmol g^-1 h^-1(增加53%),葡萄糖摄取率从-5.80增加到-7.34 mmol g^-1 h^-1(增加26%),生物量产率从0.13降至0.09 gDW/g葡萄糖(降低22%),乙醇产率从0.38增... 等 5 条

代谢工程 p-香豆酸乙醇发酵基因网络多组学整合木质纤维素抑制物转录组 Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis...

Photobiological production of high-value pigments via compartmentalized co-cultures using Ca-alginate hydrogels

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-26437-y · 含路线图 · 有原文

核心问题:解决光合自养蓝细菌与异养工程菌共培养时存在的相互抑制问题(如活性氧胁迫、光照遮蔽、生长条件不兼容)以及产物分离困难,实现利用CO2和光能生产高值色素。

关键发现:在含蔗糖酶的水凝胶共培养体系中,indigoidine产量达7.5±0.7 g/L水凝胶体积,β-胡萝卜素产量达1.3±0.3 g/L水凝胶体积,分别比无封装的游离共培养高15倍和22倍 等 3 条

代谢工程与合成生物学 Ca-alginate hydrogelSynechococcus elongatusco-cultureindigoidinephotobioreactorpigment production Synechococcus elongat... Pseudomonas putida Yarrowia lipolytica

Multiplex CRISPR/Cas9-mediated knockout of the phytoene desaturase gene in Coffea canephora

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-21566-w · 含路线图 · 有原文

核心问题:验证CRISPR/Cas9系统在Coffea canephora(中粒咖啡)优良无性系克隆14中敲除八氢番茄红素脱氢酶基因(CcPDS)的有效性,并产生预期的白化表型,以加速咖啡育种进程。

关键发现:77%的再生幼苗在CcPDS基因至少一个靶位点发生突变,其中50%至少一个靶位点呈纯合突变 等 4 条

基因工程 Coffea canephora clon... Coffea canephora clon...

In-depth analysis of erythrose reductase homologs in Yarrowia lipolytica

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-36152-x · 含路线图 · 有原文

核心问题:分析 Yarrowia lipolytica 中高度同源的赤藓糖还原酶(ER)同源基因在渗透胁迫下对赤藓醇、甘露醇和阿拉伯醇合成的影响,确定关键基因及基因家族的功能冗余,并探索通过基因敲除将碳流从赤藓醇转向其他多元醇的可能性。

关键发现:敲除8个ER同源基因(D8菌株)使赤藓醇合成降低91%,甘露醇合成增加53%,阿拉伯醇合成增加近8倍(相比对照菌株)。D8菌株96 h时赤藓醇、甘露醇和阿拉伯醇产量分别为3.34 g/L、6.72 g/L和9.28 g/L,而对照菌株阿拉伯醇产量为1.17 g/L 等 4 条

代谢工程 Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica

Engineering an acetoacetyl-CoA reductase from Cupriavidus necator toward NADH preference under physiological conditions

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-07663-w · 含路线图 · 有原文

核心问题:将 Cupriavidus necator 的乙酰乙酰辅酶A还原酶 AAR (Cn1) 的辅因子偏好从 NADPH 改造为 NADH,使其能在生理条件下偏好 NADH,从而支持 PHB 作为厌氧发酵产品的 NADH 再氧化偶联。

关键发现:AAR(Cn1) 的 (kcat/KM)^NADPH=0.118 μM/s,(kcat/KM)^NADH=0.013 μM/s,选择性比为 等 4 条

代谢工程/酶工程 Cupriavidus necatorNADH preferenceacetoacetyl-CoA reductasepoly-3-hydroxybutyrateprotein engineering Cupriavidus necator Escherichia coli Escherichia coli

Vanillin reduction in the biosynthetic pathway of capsaite, a non-pungent component of Capsicum fruits, is catalyzed by cinnamyl alcohol dehydrogenase

Scientific Reports · 2022 · 10.1038/s41598-022-16150-1 · 含路线图 · 有原文

核心问题:鉴定辣椒果实辣椒素酯生物合成途径中催化香草醛还原为香草醇的关键酶

关键发现:成熟红果胎盘提取物中香草醛还原活性比未成熟绿果高,24 h时香草醇合成量约为绿果的10倍 等 8 条

代谢工程 Capsicumcapsaicin biosynthesiscapsiatecinnamyl alcohol dehydrogenasepAMTvanillin Capsicum annuum (CH-1... Capsicum annuum (CH-1... Capsicum annuum

Hormonal control of promoter activities of Cannabis sativa prenyltransferase 1 and 4 and salicylic acid mediated regulation of cannabinoid biosynthesis

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-35303-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析大麻素生物合成限速酶CsPT1和CsPT4基因启动子的激素调控机制,以及水杨酸对大麻素合成途径基因表达的调节作用。

关键发现:CsPT1和CsPT4在雌花中高表达,CsPT4启动子活性在腺毛中较强 等 7 条

代谢工程 Cannabis sativa Cannabis sativa Cannabis sativa

Random mutagenesis of Phaeodactylum tricornutum using ultraviolet, chemical, and X-ray irradiation demonstrates the need for temporal analysis of phenotype stability

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-45899-2 · 含路线图 · 有原文

核心问题:利用随机诱变提高模式硅藻三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的岩藻黄素含量,并系统评估突变体表型在6个月内的稳定性,探索不同诱变剂(UV、EMS、X射线)的效果。

关键发现:['EMS诱变菌株E2F13在4个月时达到最大岩藻黄素含量,为野生型的135±10%,即提高35%', 'UV和EMS处理在6个月内均产生显著高于野生型的岩藻黄素,但所有方法产生的突变体均在6个月内回复到野生型表型', 'X射线处理即使在最大强度1000 Gy下仍产生不稳定的表型,且死亡率仅6...

代谢工程 Phaeodactylum tricorn...

Yeast lacking the sterol C-5 desaturase Erg3 are tolerant to the anti-inflammatory triterpenoid saponin escin

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-40308-0 · 含路线图 · 有原文

核心问题:皂苷escin对酵母具有毒性,阻碍了利用工程酵母工业规模生产escin皂苷;需要找到对escin具有高耐受性的酵母宿主菌株。

关键发现:野生型BY4741在YPD培养基中escin的MIC为150 μg/mL,在CSM培养基中为63 μg/mL(后者降低2.4倍) 等 3 条

代谢工程 Saccharomyces cerevisiaeergosterolescinlipidome mutantsaponinsterol C-5 desaturase Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis...

Comparative transcriptomics of two Salvia subg. Perovskia species contribute towards molecular background of abietane-type diterpenoid biosynthesis

Scientific Reports · 2024 · 10.1038/s41598-024-53510-5 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析两种近缘鼠尾草属植物Salvia abrotanoides和Salvia yangii间abietane型二萜(包括丹参酮)代谢谱差异的分子基础,寻找参与丹参酮生物合成的候选基因。

关键发现:转录组组装获得S. yangii 372,862个潜在转录本、S. abrotanoides 258,647个 等 5 条

代谢工程 Salvia abrotanoides; ... Salvia abrotanoides; ... Salvia abrotanoides; ...

Analysis of vitamin D receptor binding affinities of enzymatically synthesized triterpenes including ambrein and unnatural oncoreoids

Scientific Reports · 2024 · 10.1038/s41598-024-52013-7 · 含路线图 · 有原文

核心问题:探究龙涎香主要成分安布雷因(ambrein)是否通过结合维生素D受体(VDR)发挥部分生物活性,并寻找具有更高VDR亲和力的酶法合成非天然oncoreoids。

关键发现:安布雷因(1)的VDR结合EC50为112±29 μM,远高于活性维生素D3(VD-III)的0.00064±0.00022 μM 等 5 条

合成生物学 BmeTC三萜安布雷因维生素D受体酶法合成龙涎香 E. coli BL21(DE3) E. coli BL21(DE3) E. coli BL21(DE3)

3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase genes from Glycine max regulate plant growth and isoprenoid biosynthesis

Scientific Reports · 2023 · 10.1038/s41598-023-30797-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:大豆中8个HMGR基因(GmHMGR1-GmHMGR8)在植物生长发育和异戊二烯生物合成中的功能尚不清楚,尤其是MVA和MEP通路之间的相互作用。

关键发现:LOV处理后大豆株高分别降低35.25%和53.89%(0.5和1.0 μM),主根长度分别缩短48.23%和70.31%,侧根数量减少超过37.10% 等 3 条

代谢工程 HMGR大豆异戊二烯生物合成根发育洛伐他汀甲羟戊酸途径 Glycine max (大豆) Glycine max (大豆) Glycine max (大豆)

Production, optimization, scale up and characterization of polyhydroxyalkanoates copolymers utilizing dairy processing waste

Scientific Reports · 2024 · 10.1038/s41598-024-52098-0 · 含路线图 · 有原文

核心问题:PHA生产成本高,需寻找低成本原料并优化生产条件;利用乳品加工废弃物(乳清)作为廉价碳源生产PHA。

关键发现:R. eutropha产PHA能力优于B. megaterium 等 7 条

发酵工程 Ralstonia eutropha Bacillus megaterium Ralstonia eutropha

Identification of human skin microbiome odorants that manipulate mosquito landing behavior

Scientific Reports · 2024 · 10.1038/s41598-023-50182-5 · 含路线图 · 有原文

核心问题:人类皮肤微生物组产生的气味分子吸引蚊子,导致蚊媒疾病传播;现有驱避剂如DEET存在健康风险且成本高,亟需鉴定可通过改造皮肤微生物组来减少蚊虫吸引的靶标气味分子。

关键发现:乳酸和乙酸是葡萄球菌和棒状杆菌培养中最丰富的挥发性产物 等 9 条

合成生物学 Aedes aegyptigeraniollactic acidlanding behaviormosquito repellentskin microbiome Staphylococcus属(皮肤共生菌) Corynebacterium属(皮肤共生菌)

Cell wall modifications in Saccharomyces cerevisiae wine yeast through adaptive laboratory evolution with Tebuconazole

Scientific Reports · 2025 · 10.1038/s41598-025-11080-0 · 含路线图 · 有原文

核心问题:葡萄酒商业化面临农药残留问题;利用适应性实验室进化(ALE)以Tebuconazole为选择压力,获得细胞壁修饰的酿酒酵母变体,以增强对农药的耐受性并可能影响农药吸附。

关键发现:获得三个适应性进化变体YCPUC209A/B/C;其中YCPUC209C变体中FKS1、FKS3、CHS3、SED1基因过表达(CHS3 等 8 条

发酵工程 ALECell wallGeneticPesticideYeast Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis...

Artificially designed synthetic promoter for a high level of salt induction using a cis-engineering approach

Scientific Reports · 2024 · 10.1038/s41598-024-64537-z · 含路线图 · 有原文

核心问题:设计一个盐诱导的高效合成启动子,以替代组成型启动子用于植物抗逆基因工程,避免组成型表达带来的代谢负担和基因沉默。

关键发现:瞬时转化烟草中,PS启动子在NaCl、PEG、ABA处理24h时GUS活性比CaMV35S分别高7倍、5倍、4倍 等 3 条

合成生物学 Abiotic stressCaMV35SCis-regulatory elements (CREs)GUS activityMotifSalinity stress Nicotiana tabacum (cv... Arabidopsis thaliana ...

Direct shoot regeneration and gene expression profiling for optimized picriside-I biosynthesis in Picrorhiza Kurroa

Scientific Reports · 2025 · 10.1038/s41598-025-16636-8 · 含路线图 · 有原文

核心问题:濒危药用植物胡黄连(Picrorhiza kurroa)体外再生效率低,且传统愈伤组织介导的间接再生途径导致次生代谢物胡黄连苦苷I(Picroside-I)产量下降;缺乏将再生方式、代谢物含量与关键基因表达关联起来的系统研究。

关键发现:MS培养基中添加0.5 mg/L TDZ和1.5 mg/L KIN时,直接芽再生效率为83.10%±0.82%,每外植体平均产生7.20±1.10个芽,总再生时间45–50天,而间接再生需80–85天。HPLC显示直接再生芽中Picroside-I含量为9.55 μg/mg(摘要中报道为9.7...

代谢工程 Picrorhiza kurroa 叶片外... Picrorhiza kurroa 叶片外... Picrorhiza kurroa 叶片外...