打破合成生物学瓶颈的新程序

最近,研究人员创建了一种计算机程序,将向全世界打开合成生物学的一个挑战性领域。 在过去的十年中,研究人员为了开发一种技术,快速、廉价地读写DNA,以合成和操纵多肽和蛋白质,已经花费了数十亿美元的成本。 但是,当这种技术遇到重复的基因谱时会出错。这包括许多天然和合成的材料,适用范围很广,从从生物粘合剂到合成丝。就像有人与“不可能完成”的智力拼图斗争一样,当大多数构建模块看上去一样时,合成器就难以确定哪块遗传片段放在哪里。 来自杜克大学的科学家们,根据“旅行商问题(traveling salesman problem,是数学领域中著名的问题之一)”,开发出一种免费可用的计算机程序,消除了这个障碍。合成生物学家现在可以找到最少重复的遗传密码,来构建他们想要研究的分子。研究人员说,他们的这一程序将使那些具有有限资源或专门知识的人,很容易地探索合成的生物材料,这些材料曾经只能用于一小部分领域。相关研究结果发表在2016年1月4日......阅读全文

多肽如何合成氨基酸

应该是多肽水解为氨基酸。

氨基酸的生物合成(二)

2.谷氨酸是脯氨酸,鸟氨酸和精氨酸的前体。谷氨酸γ羧基还原生成醛,继而形成中间Schiff碱,进一步还原可生成脯氨酸(图7?3)。此过程中的中间产物5-谷氨酸半醛(glutamate-5-semialdehyde)在鸟氨酸-δ-氨基转移酶(ornithine-δ-amino-transferase

氨基酸的生物合成(一)

组成人体蛋白质的氨基酸中,有些氨基酸只能在植物及微生物体内合成,人体必须从食物中摄取,这些氨基酸即必需氨基酸(escential amino acids),其余的氨基酸可利用代谢中间产物合成,称为非必需氨基酸(nonescential amino acids)。(表7-2)除酪氨酸外,体内非

人体不能合成的氨基酸是必需氨基酸吗?

人体必需氨基酸9种:亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、组氨酸氨基酸的生理功能氨基酸通过肽键连接起来成为肽与蛋白质。氨基酸、肽与蛋白质均是有机生命体组织细胞的基本组成成分,对生命活动发挥着举足轻重的作用。某些氨基酸除可形成蛋白质外,还参与一些特殊的代谢反应,表现出某些

地球早期可合成出氨基酸

  地球早期可合成出氨基酸。化学家斯坦利·米勒曾在1953年发表了具有里程碑式意义的实验成果,揭示了幼年期地球上,部分生命分子是如何形成的,但同时,他也留下了许多他本人都从未分析过的实验样本。近日,科学家们对米勒的部分旧实验样本进行了分析,首批样本为我们提供了许多新的信息,如地球早期关键分子的其他形

必要氨基酸的合成与降解

机体内的蛋白质总是处于分解、合成的动态变化之中。不同蛋白质更新率有所不同,蛋白质如果是信号分子类,则其更新率相对较高。反之,结构蛋白(胶原蛋白和心肌纤维蛋白)具有相对长的寿命。机体内存在合成蛋白质所需氨基酸的特殊代谢路径,也存在降解氨基酸的代谢途径。各种氨基酸可按照特定的化学反应进行降解。多数必需氨

氨基酸的制备合成方法

组成蛋白质的大部分氨基酸是以埃姆登-迈耶霍夫(Embden-Meyerhof)途径与柠檬酸循环的中间物为碳链骨架生物合成的。例外的是芳香族氨基酸、组氨酸,前者的生物合成与磷酸戊糖的中间物赤藓糖-4-磷酸有关,后者是由ATP与磷酸核糖焦磷酸合成的。微生物和植物能在体内合成所有的氨基酸,动物有一部分氨基

氨基酸合成的制备方法介绍

  组成蛋白质的大部分氨基酸是以埃姆登-迈耶霍夫(Embden-Meyerhof)途径与柠檬酸循环的中间物为碳链骨架生物合成的。例外的是芳香族氨基酸、组氨酸,前者的生物合成与磷酸戊糖的中间物赤藓糖-4-磷酸有关,后者是由ATP与磷酸核糖焦磷酸合成的。微生物和植物能在体内合成所有的氨基酸,动物有一部分

必需氨基酸的合成和降解

机体内的蛋白质总是处于分解、合成的动态变化之中。不同蛋白质更新率有所不同,蛋白质如果是信号分子类,则其更新率相对较高。反之,结构蛋白(胶原蛋白和心肌纤维蛋白)具有相对长的寿命。机体内存在合成蛋白质所需氨基酸的特殊代谢路径,也存在降解氨基酸的代谢途径。 各种氨基酸可按照特定的化学反应进行降解。多数必需

-合成生物学的现实挑战

合成生物学标志性人物克雷格·文特尔 图片来源:百度图片  人们似乎正走在成为“造物主”的康庄大道上。   如今的合成生物学正成为各国争抢的科技高地。去年11月,英国政府宣布,将向相关研究机构提供2000万英镑资金,发展合成生物学技术,鼓励合成生物学技术商业化。今年2月,科学家开发出一种新

郑庆飞:从合成化学走向合成生物学

  “如果把海南岛上所有的天然橡胶都收割来用于做鞋,全中国每人一只都不够,没有合成橡胶技术,我们连鞋都不够穿。”人类今天的衣食住行能够得到满足,合成化学功不可没。   合成生物学中更多地是在使用已有的或改造过的基因模块通过工程学手段拼装、搭建一个自然界中本没有的生命体系。   合成化学功不可没

机体内必需氨基酸的合成介绍

机体内的蛋白质总是处于分解、合成的动态变化之中。不同蛋白质更新率有所不同,蛋白质如果是信号分子类,则其更新率相对较高。反之,结构蛋白(胶原蛋白和心肌纤维蛋白)具有相对长的寿命。机体内存在合成蛋白质所需氨基酸的特殊代谢路径,也存在降解氨基酸的代谢途径。

合成生物学:正在起飞的技术

  文特尔:聪明的"园丁"   生物技术有时更像人与自然交流的一种传统方式:园艺。园艺技术主要是通过修剪与嫁接。以基因为"修剪嫁接"对象的生物技术却遇到了这样的拦路虎:生命体有自己的一套方式,而不管人类"主人"有什么打算。生物技术中的"修剪"包括去除一些虽对野生生命有好处但却消耗能量,不利完成

多肽合成仪氨基酸储罐的相关知识

    用来储存氨基酸粉末或预先活化溶解好的氨基酸溶液。小型合成仪的氨基酸储罐一般在20-40个之间以保证无人监控下的全自动缩合反应顺利进行。大型合成仪根据生产规模的不同,配置也各不相同。  溶剂储罐  用来储存多肽合成过程中需要的有机溶液,如DMF,PIP等。  量筒  用来测量氨基酸溶液与其他试

美设计出合成氨基酸简易新法

  研究人员14日宣布,他们设计出一种“非天然手性氨基酸”的简易合成方法,有望推动化学工业尤其制药业的发展。   氨基酸是含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称,是生物功能大分子蛋白质的基本组成单位。非天然手性氨基酸的分子为“对映异构体”,其在药物开发、化工合成、催化工业等领域具有重要作用。研究团队

关于必需氨基酸的合成和降解介绍

  机体内的蛋白质总是处于分解、合成的动态变化之中。不同蛋白质更新率有所不同,蛋白质如果是信号分子类,则其更新率相对较高。反之,结构蛋白(胶原蛋白和心肌纤维蛋白)具有相对长的寿命。机体内存在合成蛋白质所需氨基酸的特殊代谢路径,也存在降解氨基酸的代谢途径。  各种氨基酸可按照特定的化学反应进行降解。多

打破合成生物学瓶颈的新程序

  最近,研究人员创建了一种计算机程序,将向全世界打开合成生物学的一个挑战性领域。  在过去的十年中,研究人员为了开发一种技术,快速、廉价地读写DNA,以合成和操纵多肽和蛋白质,已经花费了数十亿美元的成本。  但是,当这种技术遇到重复的基因谱时会出错。这包括许多天然和合成的材料,适用范围很广,从从生

DNA新“写法”提振合成生物学

  虽然科学家能以更快的速度阅读DNA序列,但其编写DNA的能力并未跟上。那些想要的用于诸如合成生物学等领域的“定制”DNA,只能勉强对付在缓慢且昂贵的化学过程中被合成的短链。  这种情况似乎即将改变。近日,来自法国一家生物技术初创公司的研究人员在于美国旧金山举行的合成生物学会议上宣布,利用生物体内

补体激活生物学活性的合成

  补体受体存在于多种细胞.CR1(CD35),膜辅助因子蛋白(MCP,CD46)和DAF(CD55)对C3b的分解起调节作用.HRF和CD59防止在自身细胞形成攻膜复合物.CR1(CD35)在清除免疫复合物中起着作用,CR2(CD21)调节着B细胞的功能(抗体的产生),并且它也是EB病毒的受体.C

蓝细菌合成生物学研究进展

  光合生物制造技术是指以光合生物为平台,将太阳能和二氧化碳直接转化为生物燃料和生物基化学品的技术,可以在单一平台、单一过程中同时取得固碳减排和绿色生产的效果。蓝细菌是极具潜力的光合微生物平台,相比较于高等植物和真核微藻,具有结构相对简单、生长快速、光合效率高、遗传操作便捷等优势,易于进行光合细胞工

细胞外基质的生物学合成

哺乳动物中,细胞外基质的成分由成纤维细胞及成骨细胞(Osteoblast)合成,其中前者位于皮肤、肌腱及其它结缔组织中,后者位于骨骼中。胶原蛋白、非胶原糖蛋白等物质在这些细胞中被合成,并通过胞外分泌(Exocytosis)释放到其外部,在胞外完成组装。例如,胶原蛋白在组装前以原骨胶原(Procoll

-合成生物学:操纵生物制造业

  如果有一天,自然界中的各种生物可以直接用来充当生产产品的机器或者车间,那么,工业生产或许会发生翻天覆地的变化。   现如今,这一完美的构想正在逐步落地。   自从生物产业被列为国家战略性新兴产业加以培育后,生物制造业也加快了取代化工产业的步伐。而合成生物学由于能够通过人工设计和构建自然界中不

英斥资2000万英镑发展合成生物学

  英国政府近日宣布,将向相关研究机构提供2000万英镑资金,发展合成生物学技术,鼓励合成生物学技术商业化。   英国商业、创新与技术部表示,这2000万英镑的资金将分别投向曼彻斯特大学、沃里克大学、诺丁汉大学、格拉斯哥大学、埃克赛特大学以及诺维奇约翰・英纳斯中心的新研究项目。这些项目致力于利用合

《Nature-Microbiology》发表合成生物学研究新工具

  过去17年里,科学家和工程师们开发了可编程的功能性活细胞合成基因电路。类似无数电子产品的集成电路,人工基因电路也能生成自定义动态、再接内生网络、感知环境刺激、生产有价值的生物分子。  合成生物学在医学和生物技术领域的应用前景非常广泛,例如狙击超级病菌、生产高级生物原料、制造先进功能性材料等等。 

我国迎来定量合成生物学发展重要契机

  作者:赵国屏、刘陈立  合成生物学从学术界“出圈”  9月底,北京香山,召开了以“定量合成生物学”为主题的学术讨论会(香山科学会议第S64次学术讨论会)。40余位在“系统生物学”、“合成生物学”、“定量生物学”等领域卓有建树的学者围绕合成生物学的基础理论研究、技术创新和工程应用以及我国在合成生物

国际顶尖合成生物学会议在深圳召开

  近日,2016年国际顶尖合成生物学系列会议之深圳分会在中科院深圳先进技术研究院召开。围绕“令生物学更易于工程化”这一合成生物学核心理念和发展趋势,大会就自动化平台、高通量DNA合成等发展热点展开深入交流。欧洲科学院院士Lionel Clarke、剑桥咨询公司Richard Hammond等十余位

多肽合成仪在生物学方面的应用

多肽合成仪用于合成各种蛋白质与多肽,进行蛋白质结构、功能以及体外相互作用、免疫学等方面的研究。下面举例说明多肽合成仪的应用。一、合成汉坦病毒核衣壳蛋白抗原多肽片段利用多肽合成仪合成汉坦病毒核衣壳蛋白(aal7~66)50个氨基酸残基的核心序列,以此为抗原,建立了新型的特异性检测抗汉坦病毒IgG和Ig

我国迎来定量合成生物学发展重要契机

合成生物学从学术界“出圈”9月底,北京香山,召开了以“定量合成生物学”为主题的学术讨论会(香山科学会议第S64次学术讨论会)。40余位在“系统生物学”、“合成生物学”、“定量生物学”等领域卓有建树的学者围绕合成生物学的基础理论研究、技术创新和工程应用以及我国在合成生物学领域的发展战略,针对“合成生物

“活材料”成合成生物学新宠儿

  生物是名副其实的建筑大师。螃蟹能装配贝壳,珊瑚能积累礁石,人体组织能建造骨骼。现在,合成生物学家可以控制整个建造过程。   来自美国MIT的研究人员近日在Nature Materials《自然—材料学》期刊上宣布,他们重组了细菌的基因回路,以建造电子和光学材料,以及它们内部的活细

湖北省合成生物学学会成立

   3月25日,湖北省合成生物学学会成立,该学会由湖北大学牵头组建。湖北省内50余家高等院校、科研院所和企业的近400名代表齐聚一堂,参加第一届一次会员代表大会,共谋学会建设,为湖北乃至全国合成生物学、生物经济发展凝智聚力。  作为生物制造产业的核心技术,合成生物学以工程化的设计理念,对生物系统进