共 476 篇
核心问题:开发一种能够同时通过化学趋化和生物靶向(CD44)双重靶向肿瘤细胞的细菌驱动微珠药物递送系统,以提高抗癌治疗效果并减少副作用。
关键发现:PLGA-DTX纳米粒平均粒径为277±5.38 nm,zeta电位为-1.58±5.28 mV,DTX包封率为87.5%
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合成生物学
CD44 targetingSalmonella Typhimuriumbacteriobotschemotaxisdocetaxelhyaluronic acid
Salmonella Typhimuriu...
核心问题:系统总结近年来发现的非经典萜类环化酶(TCs),这些酶在蛋白结构和催化机制上不同于经典的I类和II类TCs,挑战了传统分类,并探讨其催化机制对仿生合成的启示。
关键发现:CVBPO晶体结构解析至2.3 Å分辨率,亚基含595个氨基酸,六个同二聚体形成十二聚体
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合成生物学
biomimetic synthesisterpene cyclasesterpenoid biosynthesisunconventional cyclases
Corallina officinalis
Streptomyces aculeola...
Streptomyces sp. CNH-189
核心问题:阐明二萜环化酶CotB2催化生成具有特殊5-8-5并环结构的环辛-9-烯-7-醇的复杂环化反应机制
关键发现:通过[U-13C6]葡萄糖喂养实验,观察到七个C-C偶联(C1-C2、C3-C18、C5-C6、C7-C19、C11-C20、C13-C14、C15-C16)存在,而预期的C9-C10偶联缺失,表明C8/C9碳碳键发生重排。氘代底物实验表明:(9,9-D2)-GGDP转化为(8,8-D2)-环...
等 3 条
合成生物学
biosynthesisenzyme catalysisreaction mechanismterpenes
Streptomyces albus
Streptomyces albus
Streptomyces albus
核心问题:在酶结合口袋的大随机化位点(10个残基)进行饱和突变时,传统密码子库需要天文数字的筛选工作量,如何在保持可行筛选规模的同时实现对对映选择性的有效重塑与反转。
关键发现:野生型LEH催化环己烯氧化物水解的e.r.仅为52:48(微弱的S,S选择性)。使用缬氨酸库筛选3220个转化株,得到S,S选择性达e.r. 93:7的突变体,R,R选择性可达e.r. 12:88
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蛋白质工程/酶工程
amino acid alphabetdirected evolutionepoxide hydrolasessaturation mutagenesisstereoselectivity
核心问题:揭示放线菌Kitasatospora setae中一个功能未知的倍半萜环化酶(YP_004903082)的催化产物,阐明其生物合成机制。
关键发现:重组corvol ether synthase以FPP为底物主要生成两种产物corvol ether A(1)和B(2),比例约1:3(2为主产物)
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合成生物学
NMR spectroscopybiosynthesisenzyme mechanismsisotopic labelingterpenoids
Escherichia coli
Kitasatospora setae
核心问题:青蒿素在黄花蒿中含量低(0.01%-0.5%干重),化学合成成本高,导致供应不足,急需提高黄花蒿青蒿素产量。
关键发现:青蒿素含量在转基因株系中为1.50-2.14 mg/g DW,是野生型(0.94 mg/g DW)的1.59-2.26倍
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代谢工程
Artemisia annua L.DBR2artemisinin biosynthesisoverexpression
Artemisia annua L.
核心问题:阐明单萜醇脱氢酶ADH2在青蒿中的组织特异性表达模式及其启动子调控机理,评估其对青蒿素生物合成的潜在影响。
关键发现:克隆了919 bp的ADH2启动子,预测TSS位于起始密码子上游54 bp,TATA-box位于-29~-24
等 3 条
代谢工程
T形毛状体单萜合酶启动子活性腺毛萜类青蒿
青蒿 (Artemisia annua L.)
青蒿 (Artemisia annua L.)
青蒿 (Artemisia annua L.)
核心问题:评估一系列羰基还原酶对OPBE不对称还原的立体选择性,并探究酶-底物-辅因子相互作用如何决定还原产物的构型。
关键发现:在30个被测试的羰基还原酶中,约30%(9个)产生(S)-HPBE,其余主要产生(R)-HPBE。SeCR(来自酿酒酵母)催化OPBE还原为(R)-HPBE,转化率>99%,e.e.>99%,比活力29.0 U/mg,Km为0.22 mM,kcat为2.45 s⁻¹,kcat/Km为11.14...
等 2 条
生物催化
Prelog's ruleasymmetric reductioncarbonyl reductasechiral alcoholdocking analysis
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:肺炎克雷伯菌代谢工程中可用的启动子实际表达水平未知,缺乏系统性比较,导致基因表达调控难以精确匹配需求。
关键发现:在肺炎克雷伯菌KG1中,无诱导时Ptac的β-半乳糖苷酶活性达396.5 U/mg,比PT5高9.5倍
等 3 条
代谢工程
Klebsiella pneumoniaeLacZ reporter genegene expressionmetabolic engineeringpromoter
Klebsiella pneumoniae...
Escherichia coli DH5α
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:从雷公藤中克隆并功能鉴定异戊烯基焦磷酸异构酶基因TwIPI,为解析萜类活性成分生物合成及代谢工程改造提供基因资源。
关键发现:TwIPI cDNA全长1564 bp,编码288个氨基酸,预测分子量32.65 kDa,理论等电点5.59
等 3 条
代谢工程
Tripterygium wilfordiibioinformatics analysisexpression analysisfunctional color assayisopentenyl diphosphate isomerase
Escherichia coli Tran...
Escherichia coli XL1-...
Tripterygium wilfordi...
核心问题:如何利用合成生物学方法拓展谷氨酸棒杆菌的底物利用范围并生产非天然产品,同时开发适用于工业生产的底盘菌株。
关键发现:GABA最高产量约39 g/L
等 10 条
代谢工程
BiosensorChassis organismCorynebacterium glutamicumIsoprenoidsSynthetic biology
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
核心问题:番茄果实中L-抗坏血酸(维生素C)含量相对较低(约15-20 mg/100 g鲜重),通过基因工程提高其含量具有重要应用价值,但AsA调控复杂,以往尝试效果不一。
关键发现:浅红果实中,除L3-6外,FaGalUR转基因系AsA含量增加1.22-1.36倍
等 11 条
代谢工程
AntioxidantsAscorbic acidGalacturonate reductaseRedoxSolanum lycopersicum
番茄(Solanum lycopersic...
番茄(Solanum lycopersic...
核心问题:膜锚定细胞色素P450酶(CYPs)在工业应用中需要足够的细胞色素P450还原酶(CPR)活性来再生催化能力,而CPR不稳定是许多应用的瓶颈。
关键发现:在W303背景中,ICE2过表达使静息细胞中(+)-valencene羟基化生成trans-nootkatol提高1.4倍(p<0.01)
等 7 条
代谢工程
Cytochrome P450 reductaseMembrane protein expressionProtein stabilityWhole-cell conversionYeast
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:植物中异源表达倍半萜合酶(如(+)-缬草烯合成酶)产量低,原因是内源竞争途径(如5-epi-aristolochene合成和甾醇/三萜合成)与异源途径争夺共同前体法尼基焦磷酸(FPP)。
关键发现:单独表达CnVS时(+)-缬草烯产量为0.70±0.13 μg/g leaf/24h
等 6 条
代谢工程
(+)-Valencene5-Epi-aristolochene synthaseMetabolic engineeringRNAiSqualene synthase
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
核心问题:微生物木糖醇生产仅依赖NADPH辅因子,导致辅因子供应不足,限制木糖醇生物合成的商业化。
关键发现:批次发酵中,同时表达两种XR的DWM菌株比仅表达NADPH依赖型XR的DWW菌株木糖醇浓度提高6.6%,比仅表达NADH偏好型XR的DMM菌株提高47%
等 7 条
代谢工程
Cofactor regenerationGlucose-limited fed-batch fermentationNADH-preferring xylose reductaseSaccharomyces cerevisiaeXylitol
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:酿酒酵母谷胱甘肽产量有限,传统筛选方法效率低,需要开发新的高产菌株筛选策略
关键发现:经100代进化,丙烯醛浓度从0.2 mM提升至0.4 mM,其中A4-100和572m-100群体谷胱甘肽含量约3%
等 4 条
代谢工程
acroleinadaptive laboratory evolutionglutathioneglutathione disulfideγ-glutamyl-L-cysteinylglycine
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题:木质纤维素生物质中纤维素和半纤维素的高效水解是生物乙醇生产的关键瓶颈,传统游离酶水解效率低且成本高,需要开发协同多酶复合体系以提高糖化效率和乙醇产量。
关键发现:以木聚糖为底物时,共表达mini-CbpA和XynB的重组菌株产乙醇约1.18 g/L,是游离酶表达菌株的2.3倍
等 4 条
代谢工程
BioethanolBiorefineryEnzyme complexMiscanthus sinensisPichia pastoris
Pichia pastoris X-33
Pichia pastoris X-33
Pichia pastoris X-33
核心问题:异源甲羟戊酸途径在大肠杆菌中的产量、滴度和生产率受多因素影响,缺乏预测性模型来指导工程改造;传统通量模型不显式处理酶浓度,难以直接与实验衔接。
关键发现:体内ADS的kcat为0.022±0.008 s^-1,约为体外值(0.0068 s^-1)的3倍
等 5 条
代谢工程
代谢工程动力学建模萜类化合物蛋白质组学
Escherichia coli DH1
Escherichia coli DH1
Escherichia coli DH1
核心问题:植物和微生物天然合成萜类产量低且为混合物,化学合成成本高、选择性差,需要构建高效、通用的微生物细胞工厂来生产单一萜类化合物。
关键发现:成功构建了萜类生产平台。突变株ZX178-08积累法尼醇(FOH)大于100 mg/L;表达HPS后prennaspirodiene产量达116±23.64 mg/L,亲本BY4741仅10.94±3.12 mg/L(约10倍差);共表达截短型HMRG后prennaspirodiene进一步提...
等 3 条
代谢工程
genetic screensisoprenoid metabolismmetabolic engineeringyeast
Saccharomyces cerevis...
BY4741来源的SUE突变株
ZX178-08 (erg9敲除的SUE突变株)
核心问题:探索在不依赖糖作为碳源的条件下,利用多种营养模式(异养、光异养、化能自养)生产高能三萜烃(botryococcene和squalene)的可行性,以Rhodobacter capsulatus为宿主。
关键发现:在小型培养中,好氧异养、厌氧光异养和好氧化能自养三种模式下,botryococcene或squalene产量均约为5 mg/gDW
等 4 条
代谢工程
CO2 fixationMEP pathwaybotryococcenecontinuous bioreactorproductivitysqualene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α