共 390 篇
核心问题:L-异亮氨酸生物合成过程中NADPH供应不足,需要寻找最有效的NADPH供给策略以提高产量。
关键发现:过表达POS5使胞内NADPH浓度提高229%(从31 μM增至102 μM),L-异亮氨酸产量提高75.6%(从2.21 g/L增至3.87 g/L)
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代谢工程
Corynebacterium glutamicum ssp. lactofermentumL-isoleucinePos5PpnKZwf
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
核心问题:利用含β-半乳糖苷酶的大肠杆菌全细胞催化合成氯苯甘油醚半乳糖苷(CPN-G),以降低氯苯甘油醚的细胞毒性并保留其抗菌活性。
关键发现:在400 g/L乳糖、4.8 U/mL β-半乳糖苷酶、44 mM氯苯甘油醚条件下,CPN-G的合成在12h达到最大约28 mM,转化率约64%
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合成生物学/酶工程
ChlorphenesinEscherichia coliGalactosylationHACAT cellβ-Galactosidase
Escherichia coli MC1061
核心问题:醋酸胁迫对肺炎克雷伯氏菌细胞形态和1,3-丙二醇生产的影响机制尚不清楚,需要理解低水平醋酸盐刺激细胞生长和产物合成的机制,并探索利用细胞形态调控提高1,3-PD产量的策略。
关键发现:5 g/L乙酸钠添加使细胞生长提高9.4%,1,3-PD产量提高28.37%,最高1,3-PD浓度达11.47 g/L;细胞长度从对照的约1.66 μm缩短至1.14 μm,长宽比从2.27降至1.6
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代谢工程
1,3-PropanediolAcetate stressBiomimetic vesicle assayCell morphologyKlebsiella pneumoniaeMembrane phospholipids analysis
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:传统诱变方法筛选高效生产番茄红素的三孢布拉霉突变株效率低,需要建立一种高效、准确的突变-筛选方法。
关键发现:突变株I5的番茄红素产量最高,达28.8 mg/g,比亲本株(17.5 mg/g)高64%,生物量为43.2 g/L
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代谢工程
Blakeslea trisporaLovastatinLycopeneMutationTrisporic acid
Blakeslea trispora (三...
Blakeslea trispora (三...
Blakeslea trispora (三...
核心问题:在大肠杆菌中异源合成2-甲基-3-丁烯-2-醇(MBO)作为潜在生物燃料,以克服乙醇作为燃料时能量密度低、回收成本高的缺点。
关键发现:MBO产量在大肠杆菌DH5α(BG102)中为20 μl/L,在SoluBL21(BG104)中为31.5 μl/L
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代谢工程
2-甲基-3-丁烯-2-醇代谢工程大肠杆菌生物燃料
Escherichia coli DH5α...
Escherichia coli DH5α...
Escherichia coli DH5α...
核心问题:提高高产乙醇酵母菌株Saccharomyces sp. W0的乙醇耐受性和乙醇产量
关键发现:转化子Z8的海藻糖含量为6.23 g/100 g细胞干重,而野生型W0为4.05 g/100 g
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代谢工程
Ethanol toleranceSaccharomyces fibuligeraSaccharomyces sp. W0TPS1 geneTrehalose
Saccharomyces sp. W0
Saccharomyces fibulig...
Saccharomyces sp. W12d
核心问题:铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是机会性人类病原体,其产生的鼠李糖脂(RLs)具有商业价值,但大规模生产受限于菌株安全性。本研究旨在利用非致病性恶臭假单胞菌KT2440作为底盘细胞,异源表达铜绿假单胞菌ATCC 9027的rhlAB基因,并通过统计学实验设计筛选关键...
关键发现:重组P. putida KT2440(pVLT33-rhlAB)在LB培养基中产生222~247 mg/L RLs(IPTG 0.4~1.2 mM)
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代谢工程
Experimental screening designHeterologous rhamnolipids productionPseudomonas aeruginosa ATCC 9027Pseudomonas putida KT2440TransformationTwo-level factorial design
Pseudomonas putida KT...
Pseudomonas putida KT...
Escherichia coli BL21DE3
核心问题:在重要工业梭菌 Clostridium acetobutylicum 中缺乏可控的超突变系统,难以实现对基因组复制突变率的人工调控,从而限制了对其进化和菌株改良的利用。
关键发现:敲除 mutS/L 后 SMBMut5 突变率为 (1.44 ±
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代谢工程
Clostridium acetobutylicumartificial controlhypermutable cellsmutation rates
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
Clostridium acetobuty...
核心问题:生物碱生物合成途径复杂,其转录调控机制尚不清楚,特别是参与烟碱、单萜吲哚生物碱(MIA)和苄基异喹啉生物碱(BIA)生物合成的转录因子种类和功能需要系统阐明。
关键发现:在C. roseus中,ORCA2和ORCA3是JA响应的AP2/ERF转录因子,ORCA3过表达可诱导STR、TDC、CPR、D4H、AS和DXS等基因表达,但G10H和DAT不受影响;在外源loganin存在时增加MIA产量。
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代谢工程
AP2/ERFAlkaloid biosynthesisBenzylisoquinoline alkaloidsJasmonateMYC2Monoterpenoid indole alkaloids
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
核心问题:难以直接测量细胞内异戊烯基二磷酸(IDP)及其异构体二甲基烯丙基二磷酸(DMADP)的浓度和比例,现有方法只能分别测定总量或单一物质,缺乏同时定量 IDP 和 DMADP 并计算比值的方法。
关键发现:体外平衡 DMADP/IDP 比为
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代谢工程
Dimethylallyl diphosphate (DMADP)Isomerase equilibriumIsopentenyldiphosphate (IDP)IsoprenoidsRecombinant enzyme
Escherichia coli FM5
Escherichia coli FM5
Escherichia coli FM5
核心问题:阐明蓝藻 Synechocystis sp. PCC 6803 中 CrtO β-胡萝卜素酮化酶的催化特性与反应机制,特别是其与已知有氧依赖的 CrtW 机制不同的非氧依赖酮化反应过程。
关键发现:纯化的 CrtO 蛋白分子量约 61 kDa,表达量约占总蛋白的 10%,经亲和层析纯度达 93%。体外酶活测定显示,以 β-胡萝卜素为底物时比活为
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代谢工程
CrtOCyanobacteriaEchinoneone synthesisProtein purificationReaction mechanismSubstrate specificity
Synechocystis sp. PCC...
Escherichia coli (DH5...
Escherichia coli
核心问题:测试简单互换假说:是否可通过交换MST家族异分支酸合酶与邻氨基苯甲酸合酶(水杨酸合酶)的非保守活性位点残基来互换lyase活性,即给PchA增加lyase活性或从Irp9去除lyase活性。
关键发现:WT Irp9的水杨酸合酶活性kcat/Km为42,000 M^-1 s^-1,异分支酸-丙酮酸裂解酶活性为159,000 M^-1 s^-1
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酶工程
Enzyme engineeringIsochorismate synthaseSalicylate synthaseSiderophore biosynthesis
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:植物次生代谢物(类黄酮、生物碱、萜类)生物合成途径的转录调控机制复杂且尚未完全阐明,需要系统梳理和揭示调控网络。
关键发现:拟南芥ANAC078在高光条件下快速积累,上调超过165个基因(含PAP1),激活花色素苷合成。
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代谢工程
FlavonoidsTerpenesTerpenoid indole alkaloidsTranscriptional regulation
Arabidopsis thaliana
Arabidopsis thaliana
Arabidopsis thaliana
核心问题:提高Pseudomonas alcaligenes脂肪酶在薄荷醇丙酸酯手性拆分中的非对映选择性
关键发现:野生型PAL催化消旋薄荷醇丙酸酯水解时,L-薄荷醇的de_p为35%
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酶工程
Chemical modificationDiastereopreferenceLipaseSite-directed mutagenesisSteric exclusionStructural rigidity
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:如何通过基因工程提高转基因杨树中丁子香酚及其糖苷的产量
关键发现:野生型杂交杨树叶含有少量丁子香酚(6.2~8.8 μg/g鲜重,平均7.4±1.3 μg/g)。单独表达PhCFAT使丁子香酚含量平均达38.9 μg/g鲜重,最高达85.1 μg/g(为野生型的12倍),同时使丁子香酚单糖苷和双糖苷水平分别最高增加22倍和3.5倍。单独表达PhECS仅使丁子...
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代谢工程
Eugenol glycosideMetabolic engineeringMonolignolPhenylpropeneTransgenic aspen
杂交杨树 (Populus tremula...
杂交杨树 (Populus tremula...
杂交杨树 (Populus tremula...
核心问题:红豆杉中编码紫杉烷9α-羟化酶的基因难以直接克隆,且该酶在紫杉醇生物合成中至关重要;需要从替代来源(银杏)中鉴定该酶基因。
关键发现:从银杏转录组中筛选到325条与红豆杉紫杉醇生物合成P450相似的序列
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代谢工程
CYP450Cell-free protein synthesis systemGinkgo bilobaLC-MSTaxoid 9α-hydroxylaseTaxol
Ginkgo biloba悬浮细胞
Ginkgo biloba悬浮细胞
核心问题:探索利用生物柴油工业副产物(粗甘油和菜籽粕水解液)作为发酵原料,替代昂贵碳源、营养补充物及3HV前体,实现Cupriavidus necator高效生产聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸)(P(3HB-co-3HV))。
关键发现:在不添加3HV前体的条件下,利用菜籽粕水解液和粗甘油成功生产P(3HB-co-3HV),3HV含量为2.8-8 mol%。初始FAN 460 mg/L、甘油25 g/L时分批发酵获得最高总干重15.1 g/L、PHA浓度7 g/L、PHA含量46.3%。补料分批发酵获得PHA浓度10.9 g/...
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发酵工程
Crude glycerolCupriavidus necatorMicrobial bioconversionPolyhydroxyalkanoates (PHA)Rapeseed meal hydrolysate
Cupriavidus necator D...
Aspergillus oryzae
核心问题:解决丁醇发酵中丁醇毒性导致产量低的问题,获得高溶剂耐受和高产丁醇的菌株,并利用廉价底物甘蔗糖蜜降低生产成本。
关键发现:野生型C. beijerinckii L175丁醇产量为10.8±0.6 g/L
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发酵工程
ButanolClostridium beijerinckiiLow-energy ion implantationN-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine mutationSolvent tolerance
Clostridium beijerinc...
Clostridium beijerinc...
核心问题:木质纤维素水解液中的5-羟甲基糠醛(HMF)抑制酿酒酵母发酵,需获得高耐受菌株并阐明其分子机制,以实现第二代生物乙醇的经济生产。
关键发现:P6H9菌株在9 g/L HMF下可生长(较P6提高360%)
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发酵工程
5-Hydroxymethylfurfural toleranceBioethanolGene expressionSaccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:微藻生物柴油成本高,主要原因是脂质生产率低,需要通过菌株改良提高脂质生产率。
关键发现:获得突变体HP-1,与野生型相比,生物量积累提高19%,最大生长速率提高6%(0.55 vs 0.52 g L-1 d-1),脂质生产率提高28%(从211到271 mg L-1 d-1),TAG含量提高14%,极性脂含量降低15%
等 5 条
发酵工程
BiodieselMicroalgaeMutation breedingStrain selection
Nannochloropsis ocean...
Nannochloropsis ocean...