代谢工程改造大肠杆菌实现O乙酰高丝氨酸的高效合成

L-甲硫氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用于饲料、食品、医药以及化妆品等领域,年需求量超过200万吨。目前,甲硫氨酸主要通过化学合成的方法进行生产。随着能源和环境危机的日益严峻,利用环境友好的微生物发酵法合成L-甲硫氨酸的研究越来越受到关注。O-乙酰高丝氨酸(OAH)是合成L-甲硫氨酸的重要前体,能够在乙酰高丝氨酸巯解酶的作用下直接与甲硫醇反应生成L-甲硫氨酸。基于上述工艺路线,一种偶联发酵-酶转化的工艺路线已被开发应用于L-甲硫氨酸的工业生产中,并具有较高的产率。在该工艺中,通过发酵法合成OAH是制约L-甲硫氨酸生产和降低成本的关键因素之一。此外,OAH还可用于其他高附加值产品如丁内酯等的生产,是一种有前途的平台化学品。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作,通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法,系统地改造大肠杆菌,实现了OA......阅读全文

首次用CRISPR来推动代谢工程

  发现CRISPR/Cas9基因编辑方法的一种变体的控制规则,就有可能使用活细胞来制造有价值的代谢化合物,如药品和保健品。最近,美国伦斯勒理工学院(RPI)的研究人员,开发出了新的工具用于控制细胞中的信号通路,来制造化合物,从而降低不需要的化合物的生产,并提高有价值的化合物的产量。  这项研究发表

青霉素形态代谢工程研究取得进展

  中科院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所郑之明研究员及其科研团队承担的国家863课题围绕“形态基因-代谢活性-产率”的研究思路,将RNA干扰技术与形态代谢工程相结合,在产黄青霉形态代谢工程研究方面取得重要进展。   产黄青霉( Penicillium chrysogenum)是工业

清华大学陈国强获国际代谢工程奖

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503078.shtm近日,记者从2023第15届国际代谢工程大会(ME15)获悉,清华大学合成与系统生物学中心主任陈国强荣获2023年度国际代谢工程奖(IMES Award),这也是首个获得该项荣誉的中国

黑果枸杞花青素代谢工程研究获进展

近日,中国科学院华南植物园农业与生物技术中心药用植物种质创新与利用团队在国家自然科学基金、中国科学院战略重点研究计划等项目的资助下,通过多组学联合分析,在黑果枸杞花青素代谢工程研究方面取得重要进展。相关成果发表于《食品前沿》(FoodFrontiers)。植物天然色素——花青素具有显著的生物活性如延

华南农大利用代谢工程创制“赤晶米”新种质

记者从华南农业大学获悉,该校生命科学学院、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室刘耀光院士团队利用高效的多基因载体系统TGSII(TransGene Stacking II),实现了在水稻胚乳特异合成虾青素的营养强化目标,培育出世界首例胚乳富含虾青素的新型功能营养型水稻种质“aSTARice,虾

关于色氨酸操纵子的代谢工程理论介绍

  1991年,Bailey用代谢工程描述利用DNA重组技术对细胞的酶反应、物质运输以及调控功能的遗传操作,进而改良细胞生物活性的过程,标志着代谢工程向一门系统学科发展的转折点。代谢工程亦称途径工程,以区别于传统的单基因表达(第一代基因工程)和基因定向突变(第二代基因工程),是有目的地对细胞生化反应

《代谢工程》:脂肪酸链长精准可调的工业产油微藻

  脂肪酸在细胞中以能量存储分子、膜脂、信号分子等形式普遍存在,并广泛应用于生物燃料、营养与健康、材料化工等产业。作为末端含有一个羧基的脂肪族碳氢链,碳链长度是决定脂肪酸功能、价值和用途的关键因素之一。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心开发出脂肪酸“全链长范围”、“单元链长精度”精准

技术生物所在青霉素形态代谢工程研究方面取得进展

  中科院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所郑之明研究员及其科研团队承担的国家863课题围绕“形态基因-代谢活性-产率”的研究思路,将RNA干扰技术与形态代谢工程相结合,在产黄青霉形态代谢工程研究方面取得重要进展。   产黄青霉( Penicillium chrysogenum)是工业

中德“代谢工程与先进生物燃料”双边研讨会在青岛举办

  6月11日至14日,由中德科学中心支持,中国科学院青岛生物能源与过程研究所与德国慕尼黑工业大学共同主办的中德“代谢工程与先进生物燃料”双边研讨会(Sino-German Symposium on Metabolic Engineering & Advanced Biofuels)在

代谢工程改造大肠杆菌实现O乙酰高丝氨酸的高效合成

  L-甲硫氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用于饲料、食品、医药以及化妆品等领域,年需求量超过200万吨。目前,甲硫氨酸主要通过化学合成的方法进行生产。随着能源和环境危机的日益严峻,利用环境友好的微生物发酵法合成L-甲硫氨酸的研究越来越受到关注。O-乙酰高丝氨酸(OAH)是合成L-甲硫氨酸的重要前

新研究揭示酿酒酵母类胡萝卜素最新代谢工程改造靶点

   7月15日,记者从广东省科学院微生物研究所获悉,该所研究员朱红惠团队研究揭示酿酒酵母类胡萝卜素合成中的适应性进化策略和最新代谢工程改造靶点。相关研究6月11日以《乙醇胁迫介导适应性进化提高酿酒酵母类胡萝卜素合成能力》为题发表于《生物资源与生物加工》。据悉,苏卜利博士为该论文第一作者,朱红惠研究

代谢工程改造谷氨酸棒杆菌生产L半胱氨酸方面研究

  L-半胱氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用于食品、医药和化妆品等领域,具有广阔的应用前景。目前,L-半胱氨酸仅能通过毛发水解的方法生产,然而该工艺具有高污染和低得率等缺点,限制了L-半胱氨酸的大规模生产。近年来,随着合成生物学技术的不断发展,利用微生物发酵法生产L-半胱氨酸的研究引起了广泛关注

清华大学生命学院教授陈国强荣获国际代谢工程奖

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503050.shtm清华新闻网6月16日电 6月11日至15日,2023第15届国际代谢工程大会(15th Metabolic Engineering Conference,简称ME15)在新加坡举办。6

通过代谢工程提升工业产油微藻固定二氧化碳效率

  工业产油微藻能通过光合作用将二氧化碳与光能大规模地转化为油脂,因此作为一种清洁能源生产和二氧化碳高值化的潜在方案,在国内外受到了广泛关注。针对如何提升工业产油微藻的固碳能力这一关键问题,中国科学院青岛生物能源与过程研究所示范了一种通过调控RuBisCO(核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶)的激

科学家运用代谢工程改造谷氨酸棒杆菌生产L半胱氨酸

  L-半胱氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用于食品、医药和化妆品等领域,具有广阔的应用前景。目前,L-半胱氨酸仅能通过毛发水解的方法生产,然而该工艺具有高污染和低得率等缺点,限制了L-半胱氨酸的大规模生产。近年来,随着合成生物学技术的不断发展,利用微生物发酵法生产L-半胱氨酸的研究引起了广泛关注

智城与微生物所合作齐抗疫,开启细胞培养新时代

  分析测试百科网讯 2020年4月20日,上海智城分析仪器制造有限公司向中国科学院微生物生理与代谢工程重点实验室捐赠细胞摇床等设备交接仪式正式举行。上海智城创始人、总经理沈水兴、中科院微生物生理与代谢工程重点实验室主任陶勇、上海智城院士专家工作站负责人郭美锦等人出席本次交接仪式。分析测试百科网作为

近千名中外学者齐聚上海,共话生物制造发展新机遇

9月20日至25日,第十五届全球工业微生物学大会暨2024国际代谢工程论坛将在上海举办。大会由上海交通大学、华东理工大学主办,设置十二个工业微生物领域相关议题,并专设国际代谢工程论坛,聚焦工业微生物与代谢工程等不同领域开展交流研讨,包括主旨报告、分会场口头报告、快闪报告、海报展示等多种形式。近千名来

近千名中外学者齐聚上海,共话生物制造发展新机遇

  9月20日至25日,第十五届全球工业微生物学大会暨2024国际代谢工程论坛将在上海举办。  大会由上海交通大学、华东理工大学主办,设置十二个工业微生物领域相关议题,并专设国际代谢工程论坛,聚焦工业微生物与代谢工程等不同领域开展交流研讨,包括主旨报告、分会场口头报告、快闪报告、海报展示等多种形式。

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

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

高效生物合成类胡萝卜素细胞工厂构建成功

     两种不同的解除酶底物抑制的代谢工程策略      中国农科院供图    近日,《自然—通讯》(Nature Communications)在线发表了中国农业科学院深圳农业基因组研究所黄三文团队和美国麻省理工学院科研团队合作研究的成果,研究揭示了两种不同的解除酶底物抑制的代谢工程策略

研究揭示番茄类胡萝卜素类化合物调控新机制

近日,《新植物学家》(New Phytologist)在线发表了四川大学生命科学学院张阳教授团队的最新研究论文。他们首先解析了一个调控番茄类胡萝卜素类化合物合成新的调控基因,并进一步将其应用于具有重要生物学功能的类胡萝卜素衍生物——叶黄素代谢工程研究。番茄中含有丰富的类胡萝卜素类化合物,对人类健康十

大连化物所周雍进团队实现甲醇酵母的高效代谢改造

  近日,中国科学院大连化学物理研究所合成生物学与生物催化创新特区研究组研究员周雍进团队在甲醇酵母合成生物学研究中取得进展,实现了甲醇酵母的高效代谢改造。科研人员在甲醇酵母代表菌株毕赤酵母中,构建了基因编辑工具,强化了同源重组从而实现了精确基因编辑,鉴定了染色体基因整合位点并表征了系列不同表达强度的

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

我国青蒿基础研究及产品开发取得系列突破

  记者从上海交通大学获悉,长江学者、特聘教授唐克轩博士领衔的研究团队在青蒿的基础研究和产品开发方面取得一系列进展,历时5年多完成了青蒿复杂基因组的测序,并完成了多个组织部位的转录组遗传信息发掘,为青蒿乃至菊科植物的基础研究、品种选育打下了基础。  研究成果在线发表在《细胞》旗下植物科学领域期刊《分

中科院天津工生所:人工合成三萜酸类膳食补充剂获进展

  中科院天津工业生物技术研究所研究员张学礼在三萜酸类膳食补充剂的人工细胞合成方面取得重要进展。相关成果日前发表于《代谢工程》。  据了解,山楂、枇杷、苹果、枣和梨等水果的表皮蜡质中含有微量的高值三萜酸类活性成分。这种成分在抗病毒、糖尿病控制和皮肤修复等方面具有广泛用途,是一类重要的膳食补充剂。  

-PNAS:将大肠杆菌转变为制药工厂

  紫杉醇是世界知名的抗癌药,已被证明从20世纪70年代起就对多种癌症具有显著疗效。它是一种来自于紫杉树树皮的天然物质,正因为如此,它的分子结构非常复杂,它的作用机制同样如此:在1977年,有研究表明,紫杉醇可以结合到细胞的微管组装中,并稳定微管,这防止收缩,并防止伴随细胞分裂减慢发生的染色体分离。

湖北工大研发CO2基生物琥珀酸

  用自然界随处可见的绿色植物来代替石油,制备食品、化工等行业所需要的原材料,同时消耗大气中的二氧化碳缓解温室效应,这听起来是不是很神奇?日前,湖北工业大学一篇刊登在国际代谢工程领域影响因子最高的学术期刊《代谢工程》的科研论文,发布了这一最新研究成果。   据介绍,此项研究成果的核心是用发酵法制备

迄今最高产量!科学家利用微生物细胞工厂合成“香料皇后”

华东理工大学教授蔡孟浩团队首次在非常规酵母巴斯德毕赤酵母中从头合成“香料皇后”香兰素(即香草醛),并实现了迄今报道的最高产量,相关策略及结果证明了代谢工程及酶工程协同改造策略的有效性,为更高效的目标分子从头合成提供了新思路,也为巴斯德毕赤酵母合成芳香醛类及更广泛羰基化合物的绿色制造提供了参考。相关研