天津工生所谷氨酸棒杆菌CRISPR／Cas9基因组编辑获进展
谷氨酸棒杆菌是一个重要的氨基酸生产菌株，其氨基酸产量每年超过400万吨，近年来被广泛用于生产各种天然和非天然产物，预计到2020年其发酵产品市值可达204亿美元。传统的工业菌株主要依赖长期的理化诱变及筛选获得，基因组水平实现快速、高效的理性编辑依然是谷氨酸棒杆菌代谢工程改造的难点。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所系统与合成生物技术研究团队开发了谷氨酸棒杆菌的CRISPR/Cas9基因组编辑工具。该研究通过重构Cas9和gRNA的表达盒，解决了Cas9毒性和gRNA自身转录终止子无法终止的问题，在谷氨酸棒杆菌中实现了基于CRISPR/Cas9的高效反向筛选；采用共转化Cas9和gRNA表达质粒避免了cas9基因的高频突变，成功实现质粒提供模板的高效基因编辑，敲除和插入效率分别高达60%和62.5%，可简化操作并节省时间。此外，该研究团队开发了CRISPR/Cas9和RecT介导的ssDNA重组技术，可以在基因组上精确......阅读全文
天津工生所谷氨酸棒杆菌CRISPR/Cas9基因组编辑获进展
谷氨酸棒杆菌是一个重要的氨基酸生产菌株，其氨基酸产量每年超过400万吨，近年来被广泛用于生产各种天然和非天然产物，预计到2020年其发酵产品市值可达204亿美元。传统的工业菌株主要依赖长期的理化诱变及筛选获得，基因组水平实现快速、高效的理性编辑依然是谷氨酸棒杆菌代谢工程改造的难点。 近日，中国
天津工生所谷氨酸棒杆菌CRISPR/Cas9基因组编辑获进展
谷氨酸棒杆菌是一个重要的氨基酸生产菌株，其氨基酸产量每年超过400万吨，近年来被广泛用于生产各种天然和非天然产物，预计到2020年其发酵产品市值可达204亿美元。传统的工业菌株主要依赖长期的理化诱变及筛选获得，基因组水平实现快速、高效的理性编辑依然是谷氨酸棒杆菌代谢工程改造的难点。质粒提供模板的
天津工生所谷氨酸棒杆菌碱基编辑工具扩展方面取得进展
基于CRISPR/Cas系统和碱基脱氨酶的碱基编辑技术是近年来发展起来的新型基因组编辑技术，可实现在特定位点的碱基替换，具有不产生双链DNA断裂，无需外源模板且不依赖同源重组修复的优势，极大地丰富了原核生物的基因组编辑方法。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员王猛带领的高通量新分子生物合成
天津工生所谷氨酸棒杆菌利用甘油合成稀少糖研究获进展
稀少糖是在自然界中存在但含量极少的一类单糖及其衍生物，作为食品添加剂和医药中间体，在诸多领域发挥着重要作用。甘油是生物柴油的主要副产物，可以转化生产为高附加值产品，在微生物合成稀少糖中具有应用价值。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员孙媛霞带领的功能糖与天然活性物质研究团队以谷氨酸棒杆菌为
天津工生所：谷氨酸棒杆菌发酵生产紫色杆菌素
紫色杆菌素（violacein）是微生物产生的一种代谢产物，属于吲哚衍生物，是非水溶性的蓝黑色色素，由两个色氨酸分子氧化缩合而成，早在19 世纪就已被发现。近年来，随着研究的深入，紫色杆菌素表现出非常重要的生物活性，可以作为潜在的抗肿瘤和抗病毒药物、生物染料和杀虫剂，具有广阔的应用前景。目前常见
工生所谷氨酸棒杆菌发酵生产紫色杆菌素研究获进展
紫色杆菌素（violacein）是微生物产生的一种代谢产物，属于吲哚衍生物，是非水溶性的蓝黑色色素，由两个色氨酸分子氧化缩合而成，早在19 世纪就已被发现。近年来，随着研究的深入，紫色杆菌素表现出非常重要的生物活性，可以作为潜在的抗肿瘤和抗病毒药物、生物染料和杀虫剂，具有广阔的应用前景。目前常见
天津工生所在谷氨酸棒杆菌代谢组研究方面取得进展
代谢组学可利用胞内代谢物的系统分析，揭示出细胞代谢水平与调控机制，是发现代谢途径代谢瓶颈的有效工具。代谢组的样品制备方法会直接影响提取的胞内代谢物种类与定量信息的可靠性。目前，获得完整准确的胞内代谢组数据仍具有很大的挑战性。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员郑平带领的系统与合成生物
天津工生所多元自动化基因组编辑技术研究取得进展
CRISPR/Cas9系统极大丰富了原核生物的基因组编辑方法。但由于CRISPR/Cas9系统高效的致死筛选能力和原核生物普遍的低同源重组效率，多靶点和自动化的基因组编辑仍难以实现，严重限制了菌株的遗传改造效率。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员郑平带领的系统与合成生物技术团队、研
天津工生所在Cas9基因组编辑技术研究中取得进展
CRISPR/Cas系统是细菌针对噬菌体和质粒DNA入侵进化形成的一种获得性免疫系统，广泛存在于众多原核生物基因中。CRISPR/Cas主要分为TypeI、TypeII和TypeIII三种类型。经过改造的Ⅱ型CRISPR/Cas9系统能够利用RNA介导的DNA靶向功能对多种生物基因组的任意区域进
天津工生所等基因组数据整合研究获系列进展
随着人类基因组计划(Human genome project, HGP)和高通量生物芯片技术的成功研发，人们广泛利用高通量全基因组生物芯片的技术手段，采用全基因组关联研究（Genome-Wide Association Studies, GWAS）的方法筛选复杂疾病易感多态（Single Nuc
生科院建立高效谷氨酸棒杆菌CRISPRCpf1基因组编辑系统
5月4日，《自然-通讯》（Nature Communications）发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所合成生物学重点实验室杨晟研究组题为CRISPR-Cpf1 assisted genome editing of Corynebacterium glutamicum 的研究成
天津工生所蓝细菌转录组研究获进展
原绿球藻(Prochlorococcus)是分布在全球热带和亚热带海域的蓝细菌，也是目前发现的海洋中含量最丰富的光合生物。虽然只具有极小的细胞体积(直径约0.6 um)和基因组(可以小到～1.6Mbp)，但原绿球藻细胞数量的庞大以及高效的光合作用，使得其对于全球生物圈初级产物的生产和碳循环具
中科院天津工生所构建高效基因组编辑方法
近日，中科院天津工业生物技术所研究员张学礼带领的微生物代谢工程研究团队和研究员毕昌昊带领的代谢工程与合成生物技术研究团队，在大肠杆菌中首次利用CRISPR/Cas9技术实现了四基因的同时高效编辑，两个基因、三个基因、四个基因同时编辑效率分别达到100%、90%、40%。相关成果发表于《生物技术期
天津工生所实现单窗口碱基编辑
碱基编辑器主要有3种类型：胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor, CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor, ABE)和糖基化酶碱基编辑器（Glycosylase base editor，GBE），它们在不需要DNA双链断裂和编辑模板的情况下可分别
天津工生所酿酒酵母合成甲基酮研究获进展
甲基酮是一类脂肪酸衍生物，可用作信息素类杀虫剂，也被用于香精、香料、化学合成中间体以及生物燃料调和剂。由于植物提取效率低，甲基酮主要通过烃类的化学氧化合成。代谢工程和合成生物学的发展，为利用微生物平台合成甲基酮提供了可能。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员王钦宏和戴宗杰带领的进化与代谢工
天津工生所丝状真菌戊糖代谢功能基因组学研究获进展
生物质酶解后主要成分包括葡萄糖、木糖和阿拉伯糖，如何使微生物高效完全利用这三种糖类是生物炼制的关键。目前，相关葡萄糖和木糖代谢的研究已有较多的报道，但是对阿拉伯糖代谢及调控的研究却很少，特别是从功能基因组学水平研究微生物对阿拉伯糖的代谢。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所田朝光研究组
天津工生所酵母转录单元高效组装整合技术获进展
酿酒酵母广泛应用于能源燃料、化学品和天然化合物等的合成生产。开发简易高效的，能够在酵母染色体上组装整合大量转录单位的技术方法，实现复杂异源代谢途径在酵母中的组装与表达，是酵母合成生物学与代谢工程研究的热点。 中国科学院天津工业生物技术研究所微生物与合成生物学研究团队和新酶设计与酵母基因组工程研
天津工生所微生物食用蛋白高效创制研究获进展
保障日常蛋白供给关乎国计民生。我国传统农牧业来源的蛋白供给处于供不足需的局面，并导致巨大贸易缺口。因此，亟需一种新的供给模式以保证蛋白大规模供应，同时保障其营养价值、安全性和可持续性。由威尼斯镰刀菌发酵生产的菌丝体蛋白具有安全性好、营养丰富、可持续大规模生产等优势，是一种有望打破依靠传统农作物和
天津工生所ω转氨酶研究取得新进展
手性胺和非天然氨基酸被广泛应用于医药、精细化学品、化妆品、食品和农业等众多领域。ω-转氨酶能够拆分伯胺消旋体和催化前手性羰基底物的不对称加氨，催化条件温和，反应无需额外的辅酶循环，且具有较高的催化速率和立体选择性，有利于实现手性胺类化合物的绿色生产。 中国科学院天津工业生物技术研究所朱敦明研究
天津工生所在新一代碱基编辑技术开发方面获进展
碱基编辑（base editing，BE）作为前沿的基因组编辑技术，能够在基因组水平上实现精确、高效的单碱基编辑。该技术广泛应用于基础研究、基因治疗和细胞工厂构建等领域。常用的DNA碱基编辑器主要是通过将可编程的DNA结合蛋白（如Cas9）与碱基脱氨酶融合实现的，包括胞嘧啶碱基编辑器（CBE）、
天津工生所等在大肠杆菌合成藏红花素方面取得进展
藏红花酸和藏红花素是藏红花中的主要活性成分，具有抗肿瘤、抗氧化、抗高血压、抗动脉粥样硬化和抗抑郁等多种药理作用，在医药、食品、保健、印染等领域具有广泛应用。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员毕昌昊、孙媛霞、张学礼带领的研究团队和华东理工大学进行合作，在大肠杆菌合成藏红花素方面取得进展。该
天津工生所体外合成功能性二糖研究获进展
功能性二糖是一类具有特殊功效的低聚糖，由两个单糖通过不同糖苷键连接而成，具有高甜度、低卡路里、低升糖指数的特点，可作为益生元和功能性甜味剂用于食品领域。此外，某些功能性二糖还因其独特的功能，被广泛应用于化妆品、生物技术和制药等领域。二糖的传统制备方法是天然聚糖的酸解纯化，但是对应的天然聚糖供应有
天津工生所新型果胶裂解酶研究获突破
中科院天津工业生物技术研究所结构生物信息学与整合系统生物学课题组针对如何实现果胶裂解酶工业化高产这一关键环节，开展一系列工作，取得了该研究领域的突破。 该项研究使用简并PCR的方法，从环境基因组中挖掘到一条新型果胶裂解酶序列，并在大肠杆菌中实现了表达;通过对其酶学性质的研究和麻类脱胶效果的
何岩调研天津工生所
9月26日，中国科学院党组成员、副秘书长、北京分院院长何岩到中科院天津工业生物技术研究所调研。研究所领导班子成员参加调研会议。 何岩听取了关于合成生物技术创新中心建设情况和育成中心发展情况的汇报，走进BIOINN——生物技术国家专业化众创空间及中科天保智谷园区，详细了解众创空间的目标定位及发展
天津工生所等提高大肠杆菌植酸酶活性研究取得进展
植酸酶是重要的饲料添加剂，来自大肠杆菌的植酸酶(EcAppA)为目前所知活性最高的植酸酶之一，具有重要的商业应用价值，但是EcAppA的耐热性较差，需要进一步增强以避免在饲料制程中经高温处理而失去酶活。 中国科学院天津工业生物技术研究所的郭瑞庭研究员带领的研究组和东莞泛亚太生技公司及台湾基酵
构建双重检查碱基编辑系统提高ABE在大肠杆菌中编辑效率
近年来，CRISPR/Cas9的新型碱基编辑技术迅速发展。David Liu实验室通过将催化失活的Cas9蛋白与胞嘧啶脱氨酶融合在一起，利用具有序列特异性的gRNA引导复合物靶向目标基因，实现了由C到T的单碱基转换；随后该实验室又建立了腺嘌呤碱基编辑器（ABE），实现了由A到G的精确转换。但是可
天津工生所等在水凝胶固定化酶研究中获进展
生物催化因绿色、温和、高选择性等特点，逐渐成为传统精细化学品制造的替代方法。而生物催化剂——酶，通常存在活性差、不稳定和难以回收利用等缺点。将酶固定化后能够提高酶的催化活性和稳定性，且可重复使用，这使得酶固定化成为有效的策略，对生物催化剂的工业化应用具有助推作用。近日，中国科学院天津工业生物技术研究
天津工生所在微生物碱基编辑器产物决定机制研究获进展
不需要外源DNA模板的碱基编辑已成为微生物基因编辑的重要技术之一。目前，微生物碱基编辑器主要可实现C-to-T和A-to-G的碱基转换，糖基化酶碱基编辑器（GBE）可在大肠杆菌中实现C-to-A颠换，而有限的碱基编辑产物类型限制了碱基编辑技术的应用，微生物中碱基编辑器的产物决定机制仍不清晰。
天津工生所在构建新型双碱基编辑器方面取得进展
碱基编辑器是基于CRISPR/Cas9发展的新一代基因组编辑技术，可诱导单个碱基的突变，而鲜有关于特异性介导A-to-G和C-to-G双突变的碱基编辑工具的研究。此外，关于碱基编辑系统与染色质环境之间的联系也少见报道。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员毕昌昊带领的合成生物学技术研究
天津工生所在维生素工业菌种基因编辑方面取得进展
苜蓿中华根瘤菌含有维生素B12的全部合成基因，可以高效合成维生素B12，但其同源重组效率低，缺乏有效的基因编辑工具，严重限制了菌种的改造。因此，亟需在苜蓿中华根瘤菌中建立高效的基因编辑工具。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员张大伟团队在苜蓿中华根瘤菌基因编辑方面取得进展。他们构建了一个不