One-Pot Enzymatic Synthesis of Mercrochlorin A and B
核心问题:解析并体外重构海洋细菌Streptomyces sp. CNH-189中merochlorin A和B的完整生物合成途径,揭示聚酮-萜烯杂合中间体形成的酶学机制以及氧化氯化/环化反应的催化剂。
关键发现:Mcl17催化丙二酰CoA生成THN (3)的比活力为2.4±0.3 mU/mg(kcat 等 4 条
核心问题:解析并体外重构海洋细菌Streptomyces sp. CNH-189中merochlorin A和B的完整生物合成途径,揭示聚酮-萜烯杂合中间体形成的酶学机制以及氧化氯化/环化反应的催化剂。
关键发现:Mcl17催化丙二酰CoA生成THN (3)的比活力为2.4±0.3 mU/mg(kcat 等 4 条
核心问题:肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)作为工业2,3-丁二醇(2,3-BD)生产菌株,其2,3-BD产量仍有提升空间。本研究旨在通过过表达2,3-BD生物合成途径中的关键酶来增强碳通量、提高2,3-BD产量。
关键发现:KG-rs菌株(同时过表达ALS和AR)在葡萄糖批式发酵中2,3-BD产量比亲本菌株提高12% 等 6 条
核心问题:验证MEP途径是否直接参与阿吗碱生物合成,并通过代谢工程改造MEP途径及下游途径提高长春花毛状根中阿吗碱的产量。
关键发现:过表达STR的转基因毛状根中阿吗碱含量为对照的2.1倍(0.44 mg/g DW vs 0.21 mg/g DW) 等 5 条
核心问题:以酿酒酵母为模式菌株,解析脂质代谢与萜类生物合成的调控机制,并探索通过代谢工程手段提高萜类化合物产量的策略
关键发现:文章报道了具体产量数据:青蒿酸产量达100 mg/L 等 5 条
核心问题:研究茉莉酸甲酯(MJ)和水杨酸(SA)对过表达SmGGPPS的转基因丹参毛状根中丹参酮积累及生物合成基因表达的影响,探索进一步提高丹参酮产量的方法。
关键发现:水对照处理的总丹参酮含量为3.55~4.10 mg/g 等 6 条
核心问题:从枸杞中克隆β-胡萝卜素羟化酶基因(chyb)并验证其功能,以实现玉米黄质在大肠杆菌中的生物合成。
关键发现:克隆获得939 bp的chyb ORF,编码312个氨基酸的蛋白,分子量约34.8 kDa,理论pI为8.36 等 3 条
核心问题:优化重组大肠杆菌在基本培养基中以甘油或葡萄糖为碳源合成(S)-柠檬烯的效率,识别限制产量和生产力的关键参数,包括遗传、生理和反应工程因素。
关键发现:以甘油为碳源的两液相补料分批发酵中,(S)-柠檬烯最终浓度达到2700 mg/L有机相,是葡萄糖(690 mg/L有机相)的3.9倍 等 4 条
核心问题:3-羟基丙酸(3-HP)生物合成中,中间产物3-羟基丙醛(3-HPA)的毒性积累限制了产量和生产率,需要高效乙醛脱氢酶以平衡甘油脱水酶与脱氢酶的活性,减少3-HPA积累。
关键发现:GabD4在37°C、pH 8下对3-HPA的比活为55.5 U/mg,高于E. coli AldH的33.2 U/mg 等 6 条
核心问题:研究大肠杆菌及其pfkA缺失突变体在NADPH依赖性还原性全细胞生物转化中的全球基因表达变化,以及氧供对生物转化效率和代谢状态的影响。
关键发现:厌氧条件下,参考菌株和ΔpfkA突变体的MHB生产速率均为7.4 mmol h^-1 g_cdw^-1 等 3 条
核心问题:在酿酒酵母中优化甲羟戊酸途径代谢通量,以提高萜类化合物(特别是青蒿素前体amorpha-4,11-diene)的产量,并解决传统基因整合方法耗时费力的问题。
关键发现:['获得最佳突变株M3-2nd,其amorpha-4,11-diene产量超过亲本菌株13倍,约为64 mg/L石竹烯当量', '在所有测试的8个类胡萝卜素高产菌株中,amorpha-4,11-diene产量均高于亲本,最好的M7和M8在培养5天后产量为亲本的6倍', 'qPCR分析确认M3-...
核心问题:由于缺乏稳态动力学信息和萜类生物合成通路的深入理解,难以构建高效通用的微生物萜类生产系统。
关键发现:体外重构系统优化后法尼烯产量提高6倍,最大转换率约0.4 s⁻¹。工程菌F1生产130 mg/L法尼烯(比对照F0高400倍) 等 2 条
核心问题:在酿酒酵母中构建可控且遗传稳定的多基因异源生物合成途径,解决重复序列重组和途径开关难以调控的问题。
关键发现:构建了约16 kb的β-胡萝卜素合成途径,各轮整合效率为80%-100% 等 5 条
核心问题:在茉莉酸甲酯(MJ)诱导的红豆杉细胞中,紫杉烷核心官能团修饰(羟基化与酰化)对紫杉醇及其前体生物合成的网络调控机制尚不清楚,尤其是羟基化与酰化步骤的相对重要性未被阐明。
关键发现:MJ诱导后,TAX(紫杉醇类)占总紫杉烷比例从5.4%(1天)升至9.0%(15天),最高达11.4%(12天),而对照组从5.4%降至4.6% 等 3 条
核心问题:实现生淀粉(尤其是木薯淀粉)在高温下的直接乙醇发酵,减少传统工艺中淀粉糊化、液化和糖化的能源与酶成本。
关键发现:在42°C、200 g/L木薯淀粉条件下,YRL 009产生66.52 g/L乙醇 等 7 条
核心问题:发现和表征具有新底物特异性的自足型细胞色素P450单加氧酶,特别是能催化非活化C-H键区域和立体选择性羟基化的酶。
关键发现:通过基因组挖掘发现并鉴定了来自Labrenzia aggregata IAM 12614的自足型P450单加氧酶CYP116B4(P450LAMO),其与P450RHF和P450SMO分别有60%和62%的同源性。纯化后的P450LAMO对p-氯硫代苯甲醚的比活力为7.0 U g^-1,较粗提... 等 8 条
核心问题:传统细菌萜烯环化酶化学表征流程中,限制性酶切连接克隆步骤繁琐且常需多次尝试,成为快速鉴定的瓶颈;因此需要开发一种更高效的克隆与异源表达方法。
关键发现:从 S. espanensis 的萜烯环化酶(accession YP_007039597)被证实为石竹烯合酶,仅以 FPP 为底物生成单一产物石竹烯;从 S. spinosa 的酶(WP_010314578)在顶空分析中主产物为 (E)-β-法尼烯(2),体外孵育主产物为 hedycaryo... 等 4 条
核心问题:探索非天然氨基酸诱变是否能够改善P450氧化催化剂的效率和区域选择性,并实现天然氨基酸突变无法达到的功能变化。
关键发现:构建了44个uP450变体,其中22个表达量为母体的10-95%,另有12个产量为2-15 mg/L。对(S)-布洛芬甲酯(1),母体139-3生成3/4比例为62:38 等 4 条
核心问题:鉴定两个链霉菌来源的推定异戊烯基转移酶SAML0654和Strvi8510的生化功能,并阐明其底物特异性。
关键发现:SAML0654和Strvi8510被鉴定为6-二甲基烯丙基色氨酸合酶(6-DMATS),二者序列一致性为63%。以L-色氨酸和DMAPP为底物时,SAML0654和Strvi8510的产物产率分别为59.4%和42.2%。L-色氨酸是最佳底物,Km=0.018 mM,kcat=0.30 s⁻... 等 3 条
核心问题:野生型 CmOYE 对中间体 (4S)-phenol 的催化活性低,导致一锅两步还原合成 (4R,6R)-actinol 时中间体积累,产物收率仅 67.2%。
关键发现:CmOYE 与底物类似物 p-HBA 复合物晶体结构分辨率为 等 6 条
核心问题:解析Streptomyces coelicolor A3(2)中C35 bacteriohopanepolyol生物合成途径,鉴定假定的中间体ribosylhopane并确定orf14和orf18基因功能
关键发现:野生型S. coelicolor A3(2)仅产生aminobacteriohopanetrol(5) 等 5 条