共 101 篇

Engineering Yarrowia lipolytica for the production of \beta-carotene by carbon and redox rebalancing

Journal of Biological Engineering · 2025 · 10.1186/s13036-025-00476-1 · 含路线图 · 有原文

核心问题:在解脂耶氏酵母中对中心碳代谢和氧化还原平衡进行重塑,以提高β-胡萝卜素的产量,并解决番茄红素底物抑制和辅因子供应不足等问题。

关键发现:初始菌株YB1仅产6.9 mg/L β-胡萝卜素 等 6 条

代谢工程 Central carbon pathway engineeringYarrowia lipolyticaβ-carotene Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica

Pamoic acid and carbenoxolone specifically inhibit CRISPR/Cas9 in bacteria, mammalian cells, and mice in a DNA topology-specific manner

Genome Biology · 2025 · 10.1186/s13059-025-03521-w · 含路线图 · 有原文

核心问题:缺乏能够调控CRISPR/Cas9活性的特异性小分子抑制剂,尤其缺乏具有DNA拓扑选择性的抑制剂,难以控制Cas9的基因编辑活性及其脱靶效应

关键发现:从4607个化合物中筛出31个剂量依赖性抑制SpyCas9的化合物,其中pamoic acid、dalbavancin、carbenoxolone和epirubicin在体外、细菌、哺乳动物细胞和小鼠中均有效。epirubicin对SpyCas9质粒切割的IC50为2-5 μM,dalbava... 等 2 条

合成生物学 Anti-CRISPRDNA topologyMice model of hydrodynamic injectionMode of actionSelective small-molecule inhibitors Escherichia coli MG1655 Escherichia coli MG1655 HEK293FT

Advances in the sustainable biosynthesis of valuable terpenoid flavor compounds and precursors in micro-organisms

Biotechnology for Biofuels and Bioproducts · 2025 · 10.1186/s13068-025-02699-2 · 含路线图 · 有原文

核心问题:传统植物提取和化学合成萜类香料面临原材料含量低、提取成本高、环境污染等问题,难以满足市场需求;需要开发基于微生物细胞工厂的绿色高效合成路线,以提高萜类风味化合物及其前体的产量和经济性。

关键发现:在酿酒酵母中通过代谢工程优化中心碳代谢,β-法尼烯在20万升工业发酵罐中产量达130 g/L,生产效率2.24 g/L/h 等 9 条

代谢工程 Biosynthetic strategyFlavors and fragrancesMicrobial cell factoryTerpenoids Escherichia coli Escherichia coli Escherichia coli

Cinnamyl alcohol dehydrogenase downregulation in poplar wood increases saccharification after dilute acid pretreatment: a key role for lignin revealed by a multimodal investigation

Biotechnology for Biofuels and Bioproducts · 2025 · 10.1186/s13068-025-02623-8 · 含路线图 · 有原文

核心问题:稀酸预处理是经济有效的木质纤维素预处理方式,但此前对CAD1下调的hpCAD杨木仅测试了单一低温条件且未获得糖化改善。本研究旨在系统评估不同严重程度(CSF)的稀酸预处理对hpCAD杨木糖化效果的影响,并阐明木质素结构改变的作用机制。

关键发现:在CSF 等 4 条

代谢工程 BiorefineryCAD geneDAPEnzymatic hydrolysisGenetic modificationLignocellulosic biomass 杨木(Populus tremula × ...

Label-free isolation of lipid-rich Saccharomyces cerevisiae mutant by high-throughput flow-mode Raman-activated cell sorting and multi-omics analysis for uncovering the mechanism of enhanced lipid accumulation

Biotechnology for Biofuels and Bioproducts · 2025 · 10.1186/s13068-025-02677-8 · 含路线图 · 有原文

核心问题:酿酒酵母虽富含棕榈油酸但脂质含量低,需提高其脂质含量以可持续生产棕榈油酸,并解析高产脂突变体的机制。

关键发现:获得突变株MU2R48,其脂质含量为40.26%,较原始菌株SC018相对提高30.85% 等 7 条

代谢工程 FlowRACSLipidMulti-omics analysisOleaginous Saccharomyces cerevisiaePalmitoleic acidZeocin compound ARTP mutagenesis 酿酒酵母 Saccharomyces ce... 酿酒酵母 Saccharomyces ce... 酿酒酵母 Saccharomyces ce...

Synergetic effect of fungal pretreatment and lignin modification on delignification and saccharification: a case study of a natural lignin mutant in mulberry

Biotechnology for Biofuels and Bioproducts · 2025 · 10.1186/s13068-025-02611-y · 含路线图 · 有原文

核心问题:木质纤维素生物炼制中,预处理和木质素结构是顽固性的主要瓶颈;是否将真菌预处理与木质素修饰(特别是CAD缺失)结合能提高脱木质素和糖化效率尚不清楚。

关键发现:['纯合子(cad/cad)木材的Klason木质素含量为22.2%,显著低于杂合子(24.9%) 等 3 条

发酵工程 Lignin mutantLignocellulosePretreatmentWhite rot fungus 桑树(Morus spp.) Phanerochaete chrysos... Ceriporiopsis subverm...

Development of a β-glucosidase improved for glucose retroinhibition for cellulosic ethanol production: an integrated bioinformatics and genetic engineering approach

Biotechnology for Biofuels and Bioproducts · 2025 · 10.1186/s13068-025-02643-4 · 含路线图 · 有原文

核心问题:β-葡萄糖苷酶在纤维素乙醇生产中易被其最终产物葡萄糖反馈抑制,导致酶解效率低,需提高其催化活性和葡萄糖耐受性。

关键发现:突变体W404L在含葡萄糖条件下活性为野生型的3.2倍 等 4 条

代谢工程 Catalytic activityCellulasesCompetitive inhibitionGenetic manipulationLignocellulosic biomassMolecular docking Escherichia coli BL21... Escherichia coli BL21...

Bio-Based Approaches for Selective Cyclization

CHIMIA · 2025 · 10.2533/chimia.2025.797 · 含路线图 · 有原文

核心问题:如何利用天然环化酶(如萜烯环化酶、Pictet-Spengler酶等)实现选择性环化,以高效、可持续地合成药物相关的复杂环状天然产物?

关键发现:青霉素已拯救超过5亿生命 等 4 条

合成生物学 BiocatalysisBiosynthesisCyclizationNatural products

Comparative transcriptome analysis of different tissues of Hylomecon japonica provides new insights into the biosynthesis pathway of triterpenoid saponins

Frontiers in Bioinformatics · 2025 · 10.3389/fbinf.2025.1625145 · 含路线图 · 有原文

核心问题:阐明荷青花(Hylomecon japonica)三萜皂苷的生物合成途径及其关键酶基因,为通过遗传/代谢工程提高三萜皂苷产量奠定基础

关键发现:共获得99,404个unigenes,平均长度1595 bp,N50为2335 bp,GC含量39.43% 等 7 条

植物代谢工程与转录组学 三萜皂苷差异表达基因荷青花转录组测序鲨烯合酶 Hylomecon japonica Hylomecon japonica Hylomecon japonica

Yarrowia lipolytica as a promising cell factory for microbial production of value-added nutraceuticals

Frontiers in Bioengineering and Biotechnology · 2025 · 10.3389/fbioe.2025.1673169 · 含路线图 · 有原文

核心问题:传统植物提取与化学合成法生产营养保健品存在产量低、季节性、环境问题与规模化限制,亟需建立可持续的微生物细胞工厂;解脂耶氏酵母虽具有产乙酰-CoA前体等优势,但需克服代谢瓶颈、前体供给不足及产物毒性等挑战。

关键发现:β-胡萝卜素产量达39.5 g/L 等 18 条

代谢工程 / 合成生物学 flavonoidmicrobial cell factorynutraceuticalsphingolipidterpenoidyarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica Yarrowia lipolytica

Edible mushrooms as emerging biofactories for natural therapeutics and oral biopharmaceutical delivery

Frontiers in Fungal Biology · 2025 · 10.3389/funb.2025.1742455 · 含路线图 · 有原文

核心问题:如何利用食用菌作为生物工厂,实现天然治疗分子和口服生物制药的可持续生产与递送,并克服传统表达系统在蛋白加工、口服递送和安全性方面的局限。

关键发现:灰盖鬼伞(Coprinopsis cinerea)成功表达灵芝免疫调节蛋白FIP-gsi,产量约0.3 mg/g鲜菌丝体且保持生物活性 等 4 条

合成生物学 edible fungifungal biotechnologymushroom molecular farmingoral biopharmaceutical deliveryrecombinant protein expression Coprinopsis cinerea Flammulina velutipes Flammulina velutipes

Genome-wide identification and expression analysis of the WRKY transcription factors related to sesquiterpenes biosynthesis in Atractylodes lancea

Frontiers in Genetics · 2025 · 10.3389/fgene.2025.1551991 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析茅苍术(Atractylodes lancea)中WRKY转录因子对倍半萜生物合成的调控机制,阐明不同地理种群中倍半萜含量差异的分子基础。

关键发现:鉴定出65个AlWRKY基因,分为Group I(17个)、Group II(33个)和Group III(15个),其中Group II又分为5个亚组 等 7 条

代谢工程 Atractylodes lanceaWRKY transcription factorsexpression patternsgenome-wide analysissesquiterpenes Atractylodes lancea (... Atractylodes lancea (... Atractylodes lancea (...

Obtaining new brewing yeasts using regional Chilean wine yeasts through an adaptive evolution program

Frontiers in Microbiology · 2025 · 10.3389/fmicb.2025.1599904 · 含路线图 · 有原文

核心问题:非酿造酵母(如葡萄酒酵母)难以在啤酒酿造条件下(高渗透压、低温、麦芽糖和麦芽三糖为主要碳源)高效发酵,导致啤酒菌株选择有限,风味单一。

关键发现:50株初筛中22株能消耗麦芽三糖,选出13株,最终选出5株(L170、L261、L718、L169、L167)及8ji进行适应性进化。600代进化后,L261 col5 max能在29°P高浓度麦芽汁、18°C、无振荡条件下发酵。在天然Pale Ale麦芽汁中(初始糖:麦芽糖65.6 g/L,... 等 3 条

发酵工程 Brewer's yeastsadaptive evolutionbeer productiongenetic improvementregional Chilean wine yeasts 酿酒酵母 (Saccharomyces c... 酿酒酵母 (Saccharomyces c... 酿酒酵母 (Saccharomyces c...

Plant-based secondary metabolites as natural remedies: a comprehensive review on terpenes and their therapeutic applications

Frontiers in Pharmacology · 2025 · 10.3389/fphar.2025.1587215 · 含路线图 · 有原文

核心问题:萜烯作为最大类别的植物次生代谢产物,具有广泛的生物活性,但其在代谢疾病中的治疗潜力与作用机制尚未被系统阐明。

关键发现:萜烯包含超过30,000种化合物,通过MVA和MEP途径合成 等 2 条

天然产物与药理学 antibioticscancernatural compoundsplant-based therapyterpenestumor microenvironment

Multi-omics analysis of Taiwanofungus gaoligongensis: effects of different cultivation methods on secondary metabolites

Frontiers in Microbiology · 2025 · 10.3389/fmicb.2025.1620693 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析不同栽培方法对台湾灵芝(Taiwanofungus gaoligongensis)次级代谢产物(特别是萜类、antcin类及antrodin C)积累的影响,并揭示其生物合成的转录调控机制。

关键发现:在菌包栽培(NZJB和XZJB)中,三萜含量分别比大米培养基(DM)高7倍和3.9倍 等 8 条

代谢工程 台湾灵芝(高黎贡山台湾灵芝)基于参考基因组的转录组分析次级代谢产物转录因子转录调控非靶向代谢组学 Taiwanofungus gaoligo... Taiwanofungus gaoligo... Taiwanofungus gaoligo...

Cinnabar-induced hormesis in Trichoderma longibrachiatum MD33: multi-omics elucidation of a fungal-specific dendrobine biosynthesis pathway

Frontiers in Microbiology · 2025 · 10.3389/fmicb.2025.1657982 · 含路线图 · 有原文

核心问题:解析Trichoderma longibrachiatum MD33中石斛碱生物合成的真菌特异性途径及其调控机制,并阐明朱砂(HgS)诱导的hormesis效应与阈值,为可持续生产石斛碱提供代谢工程改造基础。

关键发现:对照组石斛碱产量0.433 ng/mL 等 5 条

代谢工程 hormesismetabolic engineeringsecondary metabolismstress-induced biosynthesistranscriptomics and metabolomics Trichoderma longibrac... Trichoderma longibrac... Trichoderma longibrac...

Multi-omics reveals the regulatory effects of Chinese herbal medicine substrates on secondary metabolite biosynthesis in Inonotus glomeratus

Frontiers in Microbiology · 2025 · 10.3389/fmicb.2025.1658730 · 含路线图 · 有原文

核心问题:探究不同中药粉末作为培养基对Inonotus glomeratus次级代谢产物(尤其是萜类和黄酮类)生物合成的影响及其转录调控机制。

关键发现:组装获得I. glomeratus基因组38.68 Mb,含23个scaffolds,GC含量47.98%,编码8,944个蛋白编码基因 等 4 条

代谢工程 Inonotus glomeratusbioactive compoundbiological synthesis gene clustergenome sequencemetabolomics analysistranscriptional regulation Inonotus glomeratus Inonotus glomeratus Inonotus glomeratus

Systematic characterization and functional analysis of trans-prenyltransferases in Curcuma wenyujin

Frontiers in Plant Science · 2025 · 10.3389/fpls.2025.1712697 · 含路线图 · 有原文

核心问题:系统鉴定和功能解析温郁金(Curcuma wenyujin)中的trans-异戊烯基转移酶(trans-PTs),揭示其在萜类生物合成中的角色。

关键发现:从温郁金转录组中鉴定出8个trans-CwPTs,其中5个为GGPS、2个为SPS、1个为FPS 等 7 条

代谢工程 Curcuma wenyujincatalytic functionfarnesyl pyrophosphate synthase (FPS)geranylgeranyl pyrophosphate synthase (GGPS)trans-prenyltransferases (trans-PTs) Escherichia coli BL21... Escherichia coli BL21... Escherichia coli

Integration of metabolomics and transcriptomics unravels the identification of TPS gene family and functional characterization. of a sesquiterpenoid synthesis gene in Curcuma kwangsiensis

Frontiers in Plant Science · 2025 · 10.3389/fpls.2025.1703946 · 含路线图 · 有原文

核心问题:广西莪术(Curcuma kwangsiensis)的倍半萜代谢谱尚未被系统表征,其萜烯合酶(TPS)基因家族也未被鉴定,制约了其倍半萜活性成分生物合成途径的解析。

关键发现:根茎中177种萜类代谢物上调,块根中175种萜类代谢物上调,其中163种共有 等 6 条

代谢工程 Curcuma kwangsiensismetabolomesesquiterpenesterpene synthasetranscriptome Curcuma kwangsiensis(... Saccharomyces cerevis...