Bioactive specialized metabolites from Staphylococcus: diversity, biosynthesis and biotechnological potential
核心问题:系统梳理葡萄球菌属产生的生物活性次级代谢物(包括核糖体合成和翻译后修饰肽、非核糖体肽、萜烯和铁载体等)的化学多样性、生物合成途径、作用机制及工业化应用潜力,并探讨如何挖掘尚未表征的隐性生物合成基因簇。
关键发现:葡萄球菌可耐受 等 3 条
核心问题:系统梳理葡萄球菌属产生的生物活性次级代谢物(包括核糖体合成和翻译后修饰肽、非核糖体肽、萜烯和铁载体等)的化学多样性、生物合成途径、作用机制及工业化应用潜力,并探讨如何挖掘尚未表征的隐性生物合成基因簇。
关键发现:葡萄球菌可耐受 等 3 条
核心问题:研究2-甲基异冰片(2-MIB)生物合成相关Cnb蛋白的功能,尤其是它们在细胞内2-MIB保留中的作用。
关键发现:含cnbA-mtf-mtc-cnbB的大肠杆菌菌株细胞内2-MIB浓度为0.004 μg/ml/OD600,细胞外为0.0018 μg/ml/OD600 等 2 条
核心问题:传统分子生物学方法(如菌落PCR、限制酶切)检测质粒结构变化费时费力,无法实时监测生物生产过程中由质粒重组引起的细胞异质性。
关键发现:通过流式细胞术可在10和50 μM IPTG条件下区分三种GFP亚群(-GFP、+GFP、++GFP)。在100 mL培养中,10 μM IPTG时柠檬烯产量最高达530 mg/L,携带不正确质粒的亚群比例仅12% 等 2 条
核心问题:阐明红酵母Rhodosporidium kratochvilovae中乙酰-CoA合成酶同工酶RkACS1和RkACS2在类胡萝卜素和脂质生物合成中的不同生理功能及调控机制,为优化乙酰-CoA衍生物的生产提供靶点。
关键发现:RkACS1缺失使乙酸积累增加34.65%(38.70→52.11 mg/L),乙酰-CoA水平降低34.62%(698.34→456.55 nmol/mg),类胡萝卜素含量降低20.22%(4.45→3.55 mg/g DCW),但总脂增加140.68%(6.12→14.73% DCW)、总... 等 3 条
核心问题:验证拟南芥中计算预测的PSY基因异构体是否具有真实的八氢番茄红素合酶活性,揭示TAIR数据库代表模型的准确性。
关键发现:PCR未能从拟南芥cDNA中扩增出编码AtPSY^extra的序列 等 4 条
核心问题:阐明TksMYC2转录因子调控Taraxacum属植物中天然橡胶、倍半萜内酯及其他次生代谢物生物合成的分子机制。
关键发现:过表达TksMYC2的Tks-15系中TksMYC2表达量为野生型的3.3倍,Tb-2和Tb-18系分别为6.4和7.6倍 等 9 条
核心问题:生物燃料生产成本高、经济可行性差,需要寻找提高其经济竞争力的策略,例如在高粱中同时生产高价值萜类产品。
关键发现:生物能源高粱干物质产量约35 Mg/ha,纤维素36-38%,半纤维素25-29%,木质素8-9%;角质层蜡质回收量约100-200 kg/ha,萜类占角质层碳沉积约40%,叶表面负载量为8.0±0.8 μg/cm²;通过Tau分析(t>0.9)和表达筛选(茎表皮≥20 TPM、叶中部>10 ... 等 4 条
核心问题:印度药用植物精油化学成分及相关数据分散在文献中,缺乏系统化、区域专属且FAIR兼容的数据库,限制了精油产量与组成优化、质量标准制定及治疗和香氛应用研究。
关键发现:sCentInDB收录554种印度药用植物、2170个精油化学谱(植物部位水平)、3420种化学物质、471个植物部位-治疗用途关联、120个植物部位-气味关联和218个植物部位-颜色关联。精油谱共涉及815种精油(样本扩展后2170个),其中叶片是最大提取部位(266种植物)。化学物质以萜类...
核心问题:解析甲羟戊酸(MVA)途径受扰动后,丹参中其他生物学过程如何协同响应的分子机制,及转录因子在此过程中的调控枢纽作用。
关键发现:LOV处理后,各时间点(2、4、6、8、10、12h)分别鉴定出748、228、239、434、887和1661个差异表达基因(DEGs) 等 5 条
核心问题:探究长春花(Catharanthus roseus)中DELLA和GID1基因的鉴定及其对长春碱前体vindoline生物合成的潜在调控作用
关键发现:VIGS沉默CrDELLA使未成熟叶中T3O、T3R、NMT、D4H表达显著下降20-30%(p分别为0.03、0.01、0.02、0.008),成熟叶中D4H下降45%(p=0.02) 等 2 条
核心问题:芳樟醇传统植物提取成本高、产量低、受季节性制约,需要寻找可持续、经济的微生物生产方法,利用低成本甜菜汁作为碳源。
关键发现:工程菌E. coli W(pZR1464)通过共表达LinS和DXP操纵子,以甜菜汁为唯一碳源,72h累积产生141.6 μmol芳樟醇 等 5 条
核心问题:解析奇楠种质(Aquilaria sinensis)中倍半萜合酶基因AsSS15的分子特征与创伤诱导表达特性,阐明其在沉香倍半萜生物合成中的作用。
关键发现:AsSS15基因全长1812 bp,编码603个氨基酸,蛋白分子量69.16 kDa,等电点5.92 等 8 条
核心问题:食品废弃物(FW)成分多变且含有乳酸等抑制物,阻碍其作为第二代原料用于新型生物表面活性剂(bola sophoroside)的稳定生产。
关键发现:52批FW组成变异:pH均值3.95±0.19,DM%均值19.71±2.85%,蛋白均值22.43±16.64 g/L,乳酸均值35.04±7.86 g/L(范围12.30–52.34 g/L),葡萄糖释放均值28.55±8.79 g/L。24批FW均支持S. bombicola生长和bol... 等 5 条
核心问题:产油酵母的独特代谢机制和遗传工具开发相对滞后,限制了其作为可持续生物制造底盘的高效利用
关键发现:产油酵母脂质可积累至细胞干重的85% 等 10 条
核心问题:如何将兼性化能自养菌 Cupriavidus necator H16 优化为好氧 C1(CO2、甲酸、甲醇、CO 等)生物转化平台宿主,以实现高效的碳固定与产物合成。
关键发现:['C. necator H16 在有机酸、CO2/H2 和甲酸上的最大比生长速率分别为 等 10 条
核心问题:在大肠杆菌中实现异戊烯基柚皮素(PN)化合物的从头生物合成,需要克服两个关键瓶颈:细胞内DMAPP前体供应不足,以及植物来源膜结合型异戊烯基转移酶在大肠杆菌中表达困难。
关键发现:在96孔板筛选中,12种组合能够从葡萄糖从头产生PN,最佳菌株E. coli M-PAR-121:EcDXS(表达CloQ和柚皮素途径)产生3'-PN 等 3 条
核心问题:在海洋硅藻 Phaeodactylum tricornutum 中异源生产 β-蒎烯,探讨叶绿体 MEP 途径与胞质 MVA 途径哪个更能为单萜合成提供前体,并比较附加体表达与随机染色体整合对产量的影响。
关键发现:['叶绿体定位的附加体表达(EE_CTP_AgPinS)最高 β-蒎烯产量为 等 5 条
核心问题:利用细菌共培养策略缓解啤酒糟半纤维素水解液中毒性化合物对产2,3-丁二醇和乙偶姻的抑制作用,避免传统脱毒步骤。
关键发现:共培养(P. polymyxa + Rhodococcus sp.)的糖消耗速率为1.01 g/L·h,高于P. polymyxa单培养的0.88 g/L·h 等 4 条
核心问题:异戊烯醇(3-甲基-3-丁烯-1-醇)是航空燃料前体,但其对底盘菌株Pseudomonas putida KT2440的毒性限制了产量、速率和得率,需要提高菌株对异戊烯醇的耐受性以实现高效生产。
关键发现:进化菌株在8 g/L异戊烯醇下可稳健生长(最高比生长速率约0.2~0.25 h^-1),而起始菌株无法生长。在4 g/L异戊烯醇下,所有进化分离株的平均生长速率提高1.8倍(约0.50 h^-1),滞后时间从约1小时降至几乎为零。TALE实验经历约143-353代,累计细胞分裂数达1.33×1... 等 3 条
核心问题:目前微生物细胞工厂研究通常局限于少数模式菌株(如CEN.PK2-1C),这些菌株并非针对特定工业过程进行优化,导致目标产物产量偏低。本研究旨在利用酿酒酵母种内遗传多样性,筛选更优底盘菌株用于柠檬烯生产,并探究不同底盘菌株是否需要定制化的代谢工程策略。
关键发现:在300 mM柠檬烯筛选浓度下,921株酿酒酵母中仅431株(46%)生长OD600>1.0,模式菌株CEN.PK2-1C、S288C、W303均无法生长 等 4 条