共 167 篇

Theoretical Study of Sesterfisherol Biosynthesis: Computational Prediction of Key Amino Acid Residue in Terpene Synthase

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-20916-x · 含路线图 · 有原文

核心问题:阐明sesterfisherol生物合成中的环化顺序(Path a vs Path b),并鉴定关键的氨基酸残基及其作用机制。

关键发现:DFT计算表明Path a和Path b均能量可行,但实验证实NFSS催化经Path a进行 等 7 条

合成生物学 C-H-π interactionDFT calculationscyclization mechanismsesterterpeneterpene synthase Escherichia coli BL21...

Specific Upregulation of a Cotton Phytoene Synthase Gene Produces Golden Cottonseeds with Enhanced Provitamin A

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-19866-1 · 含路线图 · 有原文

核心问题:维生素A缺乏症是全球性公共健康问题,利用棉花种子(全球第三大食用植物油来源)进行前体维生素A(PVA)生物强化,以提高棉籽油中的β-胡萝卜素含量,从而缓解低收入地区的维生素A缺乏。

关键发现:转基因棉籽油中总类胡萝卜素含量较野生型对照提高6倍以上 等 5 条

代谢工程 β-胡萝卜素八氢番茄红素合酶前体维生素A棉籽生物强化类胡萝卜素维生素A缺乏症 棉花(Gossypium hirsutum... 烟草(Nicotiana tabacum) 棉花(Gossypium hirsutum)

Transcriptome-wide identification and screening of WRKY factors involved in the regulation of taxol biosynthesis in Taxus chinensis

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-23558-1 · 含路线图 · 有原文

核心问题:鉴定红豆杉(Taxus chinensis)中调控紫杉醇生物合成的WRKY转录因子,并解析其功能与作用机制。

关键发现:从红豆杉转录组中共鉴定出61个TcWRKY转录因子,其中16个属于Group I,44个属于Group II(IIa 8个、IIb 10个、IIc 14个、IId 5个、IIe 7个),1个属于Group III。MeJA处理3小时后,TcWRKY8、TcWRKY20、TcWRKY26、TcW... 等 4 条

代谢工程 Taxol biosynthesisTaxus chinensisTranscriptomeWRKY transcription factors Taxus chinensis(红豆杉)细胞 Taxus chinensis(红豆杉)细胞 Taxus chinensis(红豆杉)细胞

A MYST Histone Acetyltransferase Modulates Conidia Development and Secondary Metabolism in Pestalotiopsis microspora, a Taxol Producer

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-25983-8 · 含路线图 · 有原文

核心问题:阐明MYST家族组蛋白乙酰转移酶Mst2p在产紫杉醇真菌Pestalotiopsis microspora NK17中调控分生孢子发育和次级代谢的分子机制。

关键发现:野生型分生孢子产量为5.61±0.34×10^6个/平板,Δmst2突变体仅1.13±0.22×10^6个/平板,互补菌株恢复至5.52±0.35×10^6个/平板,过表达菌株达7.15±0.45×10^6个/平板 等 7 条

微生物学 / 代谢工程 MYST组蛋白乙酰转移酶Pestalotiopsis microspora分生孢子发育次级代谢紫杉醇产生菌 Pestalotiopsis micros... Pestalotiopsis micros... Pestalotiopsis micros...

Coactivation of MEP-biosynthetic genes and accumulation of abietane diterpenes in Salvia sclarea by heterologous expression of WRKY and MYC2 transcription factors

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-29389-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:提高Salvia sclarea毛状根中具有生物活性的abietane二萜类化合物的积累量,这些化合物在天然植物中含量低,限制了其药物开发应用。

关键发现:AtWRKY40过表达使aethiopinone产量提高4.2倍(>6 mg/L),总abietane二萜含量提高>4倍 等 5 条

代谢工程 Salvia sclarea hairy ... Salvia sclarea hairy ... Salvia sclarea hairy ...

Expression of key genes affecting artemisinin content in five Artemisia species

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-31079-0 · 含路线图 · 有原文

核心问题:探究除青蒿(A. annua)外的几种蒿属植物青蒿素含量较低的分子原因,特别是与青蒿素生物合成竞争同一底物FDP的萜烯合酶、转录因子和转运蛋白基因的表达与青蒿素积累及腺毛性状的关系。

关键发现:五种蒿属植物中,S1(伊朗产A. annua)青蒿素含量最高(6.60 mg g−1 DW),S4(A. deserti)为5.13 mg g−1 DW,S5为3.50 mg g−1 DW,S3为0.96 mg g−1 DW,S2无青蒿素。腺毛密度以S5最高(121 No. mm−2),S4为... 等 6 条

代谢工程 ArtemisiaArtemisiningene expressionglandular trichometerpene synthasetranscription factor Artemisia spp. (S1-S5) Artemisia spp. (S1-S5) Artemisia spp. (S1-S5)

A Toolbox for Diverse Oxyfunctionalisation of Monoterpenes

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-32816-1 · 含路线图 · 有原文

核心问题:缺乏系统性表征的细胞色素P450酶库,无法实现对单萜骨架的受控氧官能团化以扩展萜类化学多样性。

关键发现:构建了包含12个CYP酶的工具箱(8个CYP101A1变体、2个CYP102A1变体、1个CYP153A6变体,并评估了CYP108和CYP102A7但被排除) 等 5 条

代谢工程 / 合成生物学 cytochrome P450metabolomicsmonoterpenesoxyfunctionalisationsynthetic biology Escherichia coli Escherichia coli Escherichia coli

Cloning and characterization of a pyrethroid pesticide decomposing esterase gene, Est3385, from Rhodopseudomonas palustris PSB-S

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-25734-9 · 含路线图 · 有原文

核心问题:拟除虫菊酯类农药残留对环境和非靶标生物造成危害,需要鉴定和表征能够降解这些农药的新型酯酶,以减少农业生态系统中的农药残留。

关键发现:Est3385开放阅读框全长963 bp,编码蛋白预测分子量33.94 kDa(重组蛋白约59 kDa含GST标签)。最适温度35°C,最适pH 等 4 条

代谢工程 Est3385Rhodopseudomonas palustrisbioremediationesterasefenpropathrinpyrethroid degradation Escherichia coli Rosetta Rhodopseudomonas palu... Escherichia coli Rosetta

Identification of candidate UDP-glycosyltransferases involved in protopanaxadiol-type ginsenoside biosynthesis in Panax ginseng

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-30262-7 · 含路线图 · 有原文

核心问题:鉴定参与人参原人参二醇型人参皂苷生物合成的候选UDP-糖基转移酶(UGT)基因,并解析其与MeJA诱导的皂苷积累的关系。

关键发现:共鉴定226个UGT基因,其中11个受MeJA诱导上调(8个为新UGTs)。MeJA处理后120h,人参皂苷Rg5、Rd、Rb3分别累积增加106.3倍、43.0倍和32.2倍 等 2 条

代谢工程 GinsenosideMetabolomicsMethyl jasmonatePanax ginsengTranscriptomicsUDP-glycosyltransferase Panax ginseng (人参) 不定根 Panax ginseng (人参) 不定根 Panax ginseng (人参) 不定根

Expression analysis of Cell wall invertase under abiotic stress conditions influencing specialized metabolism in Catharanthus roseus

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-33415-w · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析细胞壁转化酶(CWIN)在非生物胁迫下对长春花(Catharanthus roseus)中萜类吲哚生物碱(TIA)等特殊代谢物合成的调控作用,寻找提高抗癌TIA含量的代谢工程靶点。

关键发现:长春花基因组中存在3个CWIN亚型(CrCWIN1/2/3),其中CrCWIN2是唯一包含完整NDPNG催化位点的功能性转化酶,CDS长1725 bp,编码574个氨基酸(65.0 kDa),在根中相对表达量最高(11.18)。蔗糖处理显著上调CrCWIN2及TIA基因(G10H、SLS、TD... 等 3 条

代谢工程 Catharanthus roseusCell wall invertaseabiotic stressspecialized metabolismterpenoid indole alkaloids Catharanthus roseus Catharanthus roseus Catharanthus roseus

Rerouting of NADPH synthetic pathways for increased protopanaxadiol production in Saccharomyces cerevisiae

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-34210-3 · 含路线图 · 有原文

核心问题:在酿酒酵母中构建原人参二醇(PPD)生物合成途径时产量极低,主要受限于关键酶表达不平衡以及胞内 NADPH 辅因子供应不足,需要系统改造代谢网络以提高 PPD 产量。

关键发现:初始菌株 PPD01 在 144 h 仅产 PPD 等 12 条

代谢工程 NADPH人参皂苷代谢工程原人参二醇酿酒酵母 Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis... Saccharomyces cerevis...

Identification of novel sesquiterpene synthase genes that mediate the biosynthesis of valerianol, which was an unknown ingredient of tea

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-30653-w · 含路线图 · 有原文

核心问题:茶叶中未知成分缬草醇的合成基因未被鉴定,需要发现并功能验证催化缬草醇生物合成的倍半萜合酶基因。

关键发现:['从C. hiemalis花中分离出7个高度相似的TPS基因(ChTps1a-g),其中ChTps1a(ChTPS1)活性最高,编码554个氨基酸,分子量64.1 kDa,含有RDR、DDxxD和NSE/DTE保守基序', '在工程化大肠杆菌中,ChTPS1的主要产物经NMR鉴定为valer... 等 2 条

代谢工程 / 合成生物学 Camellia hiemalisCamellia sinensissesquiterpeneteaterpene synthasevalerianol Escherichia coli BL21... Escherichia coli BL21... Escherichia coli BL21...

Analysis of the mechanisms regulating the expression of isoprenoid biosynthesis genes in hydroponically-grown Nicotiana benthamiana plants using virus-induced gene silencing

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-32901-5 · 含路线图 · 有原文

核心问题:植物类异戊二烯次生代谢物的生物合成途径已被广泛研究,但其基因表达调控机制仍不清楚,且传统的转基因方法费时费力,难以快速分析基因功能。

关键发现:VIGS分别将叶片中NbHMGR1、NbCAS1、NbSSR2、NbSMT1a转录水平降至约23%、12%、9%和11% 等 6 条

代谢工程 Nicotiana benthamiana Nicotiana benthamiana Nicotiana benthamiana

Human gut microbe co-cultures have greater potential than monocultures for food waste remediation to commodity chemicals

Scientific Reports · 2018 · 10.1038/s41598-018-33733-z · 含路线图 · 有原文

核心问题:评估人类肠道微生物共培养相对于单培养在将食物垃圾厌氧转化为商品化学品方面的潜力,并解析共培养中代谢互作的优势。

关键发现:共培养生物质通量显著提高(所有773个模型均存在至少一个使生物质通量增加≥10%的共培养组合) 等 6 条

代谢工程 commodity chemicalsflux balance analysisfood waste remediationgenome-scale metabolic modelshuman gut microbiotamicrobial consortia 人类肠道微生物组(773种AGORA模型) Clostridium beijerinc... Enterococcus saccharo...

Crystal structure and functional analysis of large-terpene synthase belonging to a newly found subclass

Chemical Science · 2018 · 10.1039/C8SC00289D · 含路线图 · 有原文

核心问题:自然界中已发现数千种萜烯,但已知的萜烯合酶仅有两类(Class I和Class II),它们具有特征性氨基酸基序。本研究新发现一类不含已知基序的大型萜烯(C25/C30/C35)合酶,需要阐明其分子机制并确定其分类。

关键发现:解析了BalTS的晶体结构,分辨率达1.64 Å 等 6 条

合成生物学 Bacillus alcalophilusClass IB terpene synthasecrystal structurelarge-terpene synthaseβ-prene synthase Bacillus alcalophilus Bacillus subtilis Bacillus clausii

Determination of lignans, phenolic acids and antioxidant capacity in transformed hairy root culture of Linum usitatissimum

Natural Product Research · 2018 · 10.1080/14786419.2017.1405405 · 含路线图 · 有原文

核心问题:利用发根农杆菌转化亚麻根建立毛状根培养体系,以提高木脂素和酚酸等次生代谢产物的积累。

关键发现:总木脂素(SDG、SECO、MAT)含量在转化根培养物中比非转化根培养物高55.5% 等 3 条

代谢工程 Agrobacterium rhizogenesLinum usitatissimumantioxidant capacityhairy root culturelignansphenolic acids Linum usitatissimum (... Linum usitatissimum (...

Metabolic engineering of Escherichia coli W3110 strain by incorporating genome-level modifications and synthetic plasmid modules to enhance L-Dopa production from glycerol

Preparative Biochemistry and Biotechnology · 2018 · 10.1080/10826068.2018.1487851 · 含路线图 · 有原文

核心问题:通过代谢工程改造大肠杆菌W3110,利用甘油高效生产L-Dopa,解决现有化学合成方法收率低、对映选择性差以及生物合成产量低的问题。

关键发现:最佳菌株S2(ΔpykF ΔtyrR ΔserA aroG*,携带pY3和CS1)在未诱导条件下摇瓶产量达0.95 g/L,优于诱导条件 等 4 条

代谢工程 GenomeL-Dopametabolic engineeringpathwayplasmid modules Escherichia coli W3110 Escherichia coli W3110 Escherichia coli W3110

Absolute quantitation of poly(R)-3-hydroxybutyric acid using spectrofluorometry in recombinant Escherichia coli

Biology Methods and Protocols · 2018 · 10.1093/biomethods/bpy007 · 含路线图 · 有原文

核心问题:缺乏快速、准确、定量且可扩展的聚(R)-3-羟基丁酸(PHB)检测方法,现有方法需样量大、操作繁琐、灵敏度低,且受细胞成分干扰。

关键发现:超声+乙醇提取荧光法的校准曲线在125-1000 μg/ml范围内线性良好,回归方程y=360.1x+1366,r²=0.9894;LOD=41.12 μg/ml,LOQ=124.6 μg/ml,动态范围124.6-1000 μg/ml,相对误差9.59%,RSD 等 3 条

代谢工程 Nile redabsolute quantitationethanol extractrecombinant Escherichia colisonicationspectrofluorometry Escherichia coli DH10β Escherichia coli DH10β Escherichia coli DH10β

Modular 5'-UTR hexamers for context-independent tuning of protein expression in eukaryotes

Nucleic Acids Research · 2018 · 10.1093/nar/gky734 · 含路线图 · 有原文

核心问题:短翻译起始位点(TIS)序列在不同遗传和环境背景下是否能够可预测地调控蛋白表达,以及如何系统鉴定和验证模块化TIS六聚体。

关键发现:在酵母中构建了覆盖约4739个TIS六聚体变体的文库(REV1库1721个、RPL18B库2174个、TEF1库844个),筛选出可使蛋白表达产生近10倍变化的TIS序列 等 5 条

合成生物学 5'-UTRCHO cellsSaccharomyces cerevisiaecontext-independentprotein expression tuningtranslation initiation site (TIS) Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae