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
天津工生所等开发出基于蛋白质乙酰化位点的生物信息工具
乙酰化(Acetylation)又称乙酰基化或乙酰化作用，是指将一个乙酰官能基团加入到一个有机化合物中的化学反应。在生命体中，蛋白质乙酰化作为一种非常重要的蛋白质翻译后修饰存在，它调控着细胞凋亡、DNA-蛋白质相互作用、DNA复制和修复、DNA转录活性及蛋白质稳定性等多种重要的生命过程。 中国
天津工生所郭瑞庭研究员荣获科学中国人（2011）年度人物
6月9日，科学中国人(2011)年度人物颁奖典礼暨2012科学中国人论坛在北京召开。中科院天津工业生物技术研究所郭瑞庭研究员以其长年在工业酶、医药酶蛋白结构解析及基因改造之研究成果，荣获科学中国人（2011）年度人物基础研究类年度人物。本次活动授予基础研究、机械与运载等10个领域共
天津工生所在生物冶金领域取得新进展
生物冶金是利用微生物特殊的代谢作用，从矿石中提取有用金属元素的技术，具有原材料利用率高、能耗低，环境友好的特点，是冶金行业研究和发展的趋势。 由中科院天津工业生物技术研究所与河北恒基锰业科技有限公司共同建立的生物冶金联合实验室，对我国低品位锰矿的生物冶金过程进行了深入的研究。联合实验室在课
天津工生所在生物质糖化方面取得新进展
生物质是地球上最丰富的可再生资源，每年产量大约为1.5-2.0×1012吨。其主要成分包括纤维素、半纤维素和木质素等，其中纤维素和半纤维素的含量约占70%-80%。纤维素和半纤维素在一定的条件下，可以水解生成葡萄糖、木糖等可溶性的糖稀，这些糖类化合物可通过化学或生物转化的方法生产燃料乙醇和氢，以
天津工生所在黑曲霉动态代谢组研究方面获进展
动态代谢组学是揭示胞内代谢调控机制与发现代谢瓶颈的重要方法，代谢组样品制备方法会直接影响代谢组数据的真实性，但目前在许多重要的工业菌株中尚无可靠的标准化样品制备方法。 近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员孙际宾带领的系统生物学中心研究团队和研究员郑平带领的系统与合成生物技术研究团队，针
天津工生所建立生物合成稀少糖的新策略
稀少糖及其衍生物具有独特的生理学功能，具有降血糖、抑制癌细胞生长与脂肪积累等作用，在食品、保健品、医药品与化妆品等领域具有十分重要的应用价值。目前主要通过单糖转化的方法实现稀少糖和稀少糖醇的生物合成。 中国科学院天津工业生物技术研究所孙媛霞研究员带领的功能糖与天然活性物质研究组通过挖掘在C-C
天津工生所建立基于氨基酸脱氢酶的β氨基酸合成新方法
手性胺是许多医药、农药等精细化学品的重要结构单元。其中一些β-氨基酸不仅具有独特的生物和药理特性，同时也是合成许多生物活性分子的重要中间体，近年来手性β-氨基酸的合成受到了越来越多的关注并取得了相当大的进展。在诸多的手性胺合成方法中，以NH3为氨基供体的羰基化合物不对称还原胺化反应具有很大的吸引
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
天津工生所建立全细胞转化合成蒜糖醇技术
蒜糖醇作为一种六碳稀少糖醇，具有低热量、不易被利用、防龋齿、降血压等有益人体健康的特殊功能，也是一种药物中间体，用来合成治疗糖尿病、癌症及病毒感染的药物。另外，作为多羟基化合物的糖醇，是植物中唯一能携带矿质养分在韧皮部中进行快速运输的物质，因此，近年来利用糖醇复合体技术将糖醇与多种微量元素进行螯
天津工生所发明生物质制氢的高效节能新途径
近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员张以恒及其在美国的同事利用无细胞合成生物学的方法，将玉米秸秆中的葡萄糖和木糖转变成氢气和二氧化碳，创造了生物质制氢的高效节能新途径。该研究目前已获得一项美国ZL（US Patent 8，211，861），相关成果发表在4月6日出版的《美国国家科学院院刊
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
天津工业生技所2800万仪器大标公布
天津工业生物技术研究所2011年第三批仪器设备采购项目成交公告 受天津工业生物技术研究所的委托，天津滨海旺辉工程咨询有限公司于2011年9月14日以公开招标方式，就天津工业生物技术研究所2011年第三批仪器设备采购项目实施了政府采购。 【 相关新闻：北京工商局6150万元仪器大单揭晓 】
天津工生所在优化丁二酸细胞工厂方面取得系列进展
丁二酸是一种优秀的平台化合物，在化工、材料、医药、食品领域有着广泛的用途，被美国能源部列为未来12种最有价值的平台化合物之一。作为C4平台化合物，丁二酸可用于合成1,4-丁二醇、四氢呋喃、γ-丁内酯以及生物可降解材料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）。构建高效生产丁二酸的微生物细胞工厂，将可再生的生物质
天津工生所建立表征激酶磷酸化模式定量质谱技术
植物类受体激酶组成了调节植物体生长发育和包括免疫防御在内的适应环境刺激的蛋白超家族。其中，BAK1可以与多种类受体激酶（包括BRI1、FLS2、BIK1、EFR）形成复合物，从而调节植物对生长激素和病原体相关分子模式的应答。植物类受体激酶的活性和信号的起始包括BAK1与其他类受体激酶形成蛋白复合
天津工生所在微生物代谢调控技术研究中取得进展
代谢调控技术是构建微生物细胞工厂的重要技术手段，构建高效平衡的代谢途径能够抑制副产物或者中间产物的积累，提高目标化合物产量。代谢途径的优化一般是在转录水平和翻译水平上进行代谢途径基因的优化，包括启动子工程、RBSs工程、DNA拷贝数、细胞器的划分和动态启动子调控等。 中国科学院天津工业生物技术
天津工生所创新团队国际合作伙伴计划项目通过评估
3月12日，中科院创新团队国际合作伙伴计划“生物炼制细胞工厂的基础与应用”通过现场终期评估。 现场终期评估会由中科院生命科学与生物技术局组织进行，评估专家组由植物所、大连化物所等科研机构的9位专家组成。 评估专家组听取了团队首席科学家马延和研究员作的总体工作汇报，以及海外合作
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
天津工生所在人参皂苷细胞工厂构建方面取得新进展
人参皂苷(Ginsenosides)是名贵中药材人参(Panax ginseng)的主要活性成分。原人参二醇(protopanaxadiol)作为人参二醇型人参皂苷的苷元，其本身具有抗癌、抗抑郁、激活氯离子通道和抑制钠离子通道去极化的作用、抑制人胚肾HEK-293细胞和幽门螺旋杆菌生长等多种
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）、
天津工生所在老年性痴呆病研究中获新进展
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD，又称老年性痴呆)是一种复杂的中枢神经系统退行性疾病，以高级认知功能障碍为特征，以老年斑、神经纤维缠结和神经元丢失为主要病理改变的综合病。阿尔茨海默病发病率与年龄呈现正相关性。据估计，65岁老年人发病率为4.4%，90岁以上
天津工生所在天然产物糖基化修饰研究方面取得新进展
糖基化修饰对天然产物结构及药理活性多样性的形成至关重要，生物合成相关微生物源的糖基转移酶具有催化活性高、底物谱广等优势，在天然产物糖基化修饰合成中具有较强的应用价值。 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从芽孢杆菌筛选获得糖基转移酶YjiC，该酶具有较
天津工生所与比利时弗兰德生物技术研究院签署新一轮共建协议
12月15日，中国科学院天津工业生物技术研究所与比利时弗兰德生物技术研究院签约交流会在天津举行。天津工生所所长向华和比利时弗兰德生物技术研究院院长Christine Durinx代表双方签署新一轮共建合成生物学联合中心协议。协议进一步拓展了双方合作方向，涵盖底盘细胞代谢机制与调控网络研究、途径设计与
天津工生所在基于转录调控因子的生物传感器研究获进展
微生物育种技术正朝着自动化、标准化和系统化的方向发展，在短时间内将设计构建获得大量工程菌种，如何快速、准确地筛选到目标高产菌种是工业菌种迭代的关键限速步骤。生物传感器可将目标化合物的浓度信号转化为荧光等易于检测的信号，是菌种高通量筛选的重要工具。基于转录调控因子（Transcriptional
天津工生所在L半胱氨酸高通量筛选平台的开发获进展
L-半胱氨酸是重要的含硫氨基酸，在农业、医药、日化、食品添加剂等行业应用广泛。然而，高浓度L-半胱氨酸具有一定的细胞毒性，在细胞内L-半胱氨酸的合成受到多水平的代谢调控，同时关于L-半胱氨酸细胞代谢调控的认识尚且缺乏，因而通过传统的敲除、过表达等策略较难实现L-半胱氨酸的高效生产。高通量筛选技术是
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
天津工生所在产糖醇酵母基因组重组改造研究中取得进展
糖醇是一类重要的功能性化合物，具有低热值、低胰岛素代谢响应、防龋齿等特性。2004年，美国能源部（DOE）将其中的D-阿拉伯糖醇和木糖醇列为12类高附加值生物基化学品之一，已广泛应用于食品、医药及化工领域。目前，生产糖醇的方法主要是化学加氢法，但是该方法存在设备投资大，底物要求高等问题，因此，绿
天津工生所在体外合成昆布二糖研究中取得新进展
昆布二糖（laminaribiose）是β-1,3糖苷键连接的还原性二糖，是一种功能多样的高价值寡糖。它可以作为合成透明质酸的前体物质应用于制药及化妆品行业，作为促发芽剂和天然防腐剂应用于农业领域，且其具有益生作用，可以作为食品添加剂应用于食品保健品行业，另外，还可以调控嗜热菌热纤维梭菌的蛋白表
天津工生所建立高效合成2脱氧D核糖全细胞催化技术
脱氧糖具有重要的生理活性，例如2-脱氧D-核糖是核苷类药物的基础原料和关键中间体，可用于制造抗病毒药物和抗肿瘤药物；如齐多夫定、拉米夫定、司达夫定，多用于治疗艾滋病、乙肝和肿瘤，有着重要的开发价值和市场前景。目前，2-脱氧D-核糖主要通过化学合成，相对收率较低、成本较高。 中国科学院天津工业生
天津工生所发展以TALENs介导的酵母基因组多位点编辑技术
微生物的复杂性状往往需要不同基因的协同作用，包括多层次的转录与调控网络。其中，转录调控元件可以通过整合不同信号，调节相关基因的协同表达，形成转录组合调控，应对复杂的外界环境。因此，构建大规模、可协同、多位点的转录元件调控平台，有利于形成表型的多样性，对于实现菌种高效改造具有重要意义。近年来，以转
天津工生所在新一代碱基编辑技术开发方面取得新进展
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）、