天津工生所在酶定向进化方法学研究中取得进展
定向进化技术是改造酶催化特性(如立体/区域/化学选择性、活性、热稳定性等)的有效手段。前期研究证明,对位于酶催化口袋的氨基酸残基进行饱和突变(SM)可成功控制酶的选择性和活性。作为常用的简并密码子,NNK可编码20种氨基酸,但随着突变位点的增多,筛选量呈指数级增长(20m,m为位点数目)。如何通过精简密码子设计并构建高效突变体文库,从而克服筛选瓶颈受到越来越多的关注。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员孙周通带领的酶分子工程与工业生物催化研究团队围绕这一难题,以柠檬烯环氧水解酶和P450单加氧酶为研究对象,分别用NNK、NDT、理性设计的精简密码子等多种简并密码子设计方法构建突变体文库,实验结果表明,在相同筛选量下理性设计的精简密码子获得有益突变体数量显著增高,并基于统计学(Patrick/Firth及Nov计算)分析得到理论支持。该工作首次证明,精简密码子设计与高覆盖度的筛选可快速获得有益突变体,文章发表于期刊ACS......阅读全文
天津工生所在酶定向进化方法学研究中取得进展
定向进化技术是改造酶催化特性(如立体/区域/化学选择性、活性、热稳定性等)的有效手段。前期研究证明,对位于酶催化口袋的氨基酸残基进行饱和突变(SM)可成功控制酶的选择性和活性。作为常用的简并密码子,NNK可编码20种氨基酸,但随着突变位点的增多,筛选量呈指数级增长(20m,m为位点数目)。如何通
天津工生所在酶定向进化方法学研究中取得进展
定向进化技术是改造酶催化特性(如立体/区域/化学选择性、活性、热稳定性等)的有效手段。前期研究证明,对位于酶催化口袋的氨基酸残基进行饱和突变(SM)可成功控制酶的选择性和活性。作为常用的简并密码子,NNK可编码20种氨基酸,但随着突变位点的增多,筛选量呈指数级增长(20m,m为位点数目)。如何通
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
天津工生所等发表酶燃料电池综述文章
酶燃料电池(enzymatic fuel cells, EFCs)是一类利用氧化还原酶为催化剂的燃料电池,具有绿色、安全、高生物兼容性的特点。随着人们对清洁、安全、高效能源的日益重视,以及可穿戴、可植入电子设备的日趋流行,EFCs受到了越来越多的关注。然而受到能量密度低、功率密度小、稳定性差和电
天津工生所等利用AI从头设计P450酶
细胞色素P450酶在几乎所有生物体中普遍存在,在工业生物领域被誉为“万能催化剂”。设计新功能的P450酶能够拓宽P450酶的应用范围,但面临着挑战。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员江会锋带领的新酶设计团队,通过解析P450酶黄酮6位羟化酶的口袋设计原则,开发了基于扩散模型和口袋设计原则的P45
刘伟平调研中科院天津工生所
10月30日至31日,中国科学院党组副书记、副院长刘伟平到中科院天津工业生物技术研究所调研并参加所领导班子换届考核大会。刘伟平实地调研了天津工生所实验室和科研设施平台,听取研究所科研、党建等工作汇报,并与所领导班子成员就学习贯彻党的十九大精神、加快研究所改革创新发展进行座谈交流。 调研中,刘
天津工生所举行TotalPatentZL数据库培训
为提高TotalPatent数据库在科研中的实际使用效果,7月13日,中科院天津工业生物技术研究所信息资源中心特邀LexisNexis北方区培训讲师岳亭为职工和研究生进行TotalPatent数据库培训。 岳亭介绍了TotalPatent数据库的内容、功能及检索方法,从
陈竺考察中科院天津工生所
4月27日,全国人大常委会副委员长陈竺到中国科学院天津工业生物技术研究所考察。 陈竺首先听取了天津工生所所长马延和关于研究所建所历程、战略定位、机制体制创新、人才队伍建设、重大科研进展、成果转移转化、未来发展设想等情况的汇报,对该所“以国家需求与产业需要为问题导向”的研究思路给予充分肯定,对
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:“细胞工厂”里的“大经济”
近日,由天津保税区环保局等主办、中科院天津工业生物技术研究所承办的“践行绿色生活,共享美丽空港”生物塑料公益宣传活动在天津空港体育中心举办。展台摆着的高科技产品,让参观的人群感到既“陌生”又“熟悉”:“陌生”的是没想到这些产品居然是由秸秆等废弃农作物“变成的”,“熟悉”的是这些产品就是生活中经常
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
天津工生所等成功解析首个霉菌毒素分解酶复合体结构
玉米烯酮(zearalenone,ZEN)是霉菌毒素的一种,是由多种镰刀菌属真菌产生的次级代谢产物。玉米烯酮主要污染小麦、玉米、大麦等农作物和饲料,具有类雌激素的活性,能引起种猪等家畜或者家禽早熟,导致生殖周期紊乱,最终给养殖业带来巨大的损失。玉米烯酮水解酶可以作为添加剂添加到饲料中以降解玉米烯
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
天津工生所发布反应酶挖掘与评估平台
在代谢路径设计领域,寻找能够催化非天然反应的候选酶是具有挑战性的工作。虽然现有一些方法可以根据相似反应识别潜在酶,但在反应类型识别和后续酶筛选评估等方面存在不足,难以有效帮助实验科学家快速筛选候选酶进行实验验证。 近日,中国科学院天津工业生物技术研究所生物设计中心发布了集成的反应酶挖掘与评估平
天津工生所举办EndNote文献管理软件培训讲座
3月30日,中科院天津工业生物技术研究所(筹)举办了EndNote文献管理软件培训讲座,国家科学图书馆学科馆员宋秀芳做了题为“EndNote使用技巧”的报告。 为了更好的使科研人员利用文献、管理文献,使研究生能够尽快掌握EndNote的使用,提高科研人员在撰写论文过程中引用管理文献的技能,天津
天津工生所等发表Bfactor综述论文
B-factor(又称Debye-Waller factor或temperature factor)是用来描述X-射线衍射蛋白晶体结构时由于原子热运动造成的射线衰减或散射现象。由于B-factor所体现的数值(B值)可用于识别蛋白结构中的原子、氨基酸侧链及loop区域的运动性及柔性,因而广泛应用
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
天津工生所揭示工业酵母长时高温耐受机制
人们对模式生物酿酒酵母在诸如热击等不同环境压力下的应答已做了许多组学层面上的研究,然而,目前还未见对工业酿酒酵母特殊的高温耐受性状进行系统生物学研究的报道。 近日,中国科学院天津工业生物技术研究所王钦宏研究组与水雯箐研究组合作,通过全细胞蛋白质组学策略,研究适应性进化获得的工业酵母菌株的高温耐
天津工生所纤维素酶的晶体结构研究取得新成果
中科院天津工业生物技术研究所郭瑞庭课题组在耐热纤维素酶的晶体结构及基因改造研究上获得阶段性重要进展。 纤维素酶已经广泛应用于处理不同含有碳水化合物的物质。海栖热孢菌中纤维素酶12A属于糖苷水解酶的第十二个家族。它是一个内切葡聚糖酶可以藉由切割b-1,4糖苷键而达到降解纤维素分子
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
天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径
在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所
天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径
在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所
天津工生所建立酶催化的科尔贝施密特反应
科尔贝-施密特(Kolbe-Schmitt)反应是指苯酚钠与二氧化碳在碱性和高温高压(100Pa,125°C)条件下生成水杨酸的反应,是工业生产水杨酸及同系物的主要合成方法,也是二氧化碳回收再利用的重要途径。水杨酸及同系物广泛应用于合成染料和医药产品,如阿司匹林、杀虫剂等。 芳香酸脱羧酶催化芳
天津工生所等在“头碰中”萜类合成酶研究中取得进展
萜类化合物是自然界中数量最大的化合物,存在于几乎所有生物体中,并扮演着重要的结构性(如细胞膜上的胆固醇)和功能性(如光合作用中所需的类胡萝卜素)的角色。有些萜类化合物与病原菌的致病性相关(如金黄色葡萄球菌的金黄色色素),还有些被发现具有药用价值(如紫杉醇和青蒿素)。萜类化合物的基础架构由最小单位
天津工生所人类复杂疾病共享遗传机制研究取得进展
流行病学研究表明麻疹和类风湿性关节炎具有某种关联,但潜在的遗传机制还不是十分清楚。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 Associati
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
天津工生所解析富硒蛋白生物创制及机制
硒是人类和动物必需的微量元素,在抗氧化防御和免疫调节等方面发挥着重要作用。自然界中,硒以多种形态存在,如硒化物、元素硒、亚硒酸盐和硒酸盐。而非毒性的硒存在于硒纳米粒子、硒蛋白和硒酸盐多糖中。 微生物具备将无机硒转化为有机硒或无毒纳米硒形式的能力。其中,酵母和乳酸菌已成为研究富硒特性的模式微生物
天津工生所等首次解析环烯醚萜合成酶结构及催化机理
环烯醚萜类化合物(Iridoids)是植物界中存在的一大类特殊的单萜类二次代谢产物,该类化合物广泛分布于中药材中,如玄参科、茜草科、唇形科、龙胆科等植物,并且有多种重要的生理活性。环烯醚萜合成酶(Iridoid Synthase, IRIS)是催化环烯醚萜类化合物合成中关键的成环酶,其底物为线状