天津工生所在新型双功能褐藻胶裂解酶开发方面取得进展
褐藻寡糖是褐藻胶通过一定的裂解反应得到的功能性寡糖，具有丰富多样的生物活性，如抗肿瘤、抗炎、免疫调节及降血脂等作用，在医药、保健品、化妆品、动物饲料及植物调节剂等领域具有很强的应用前景。褐藻寡糖的传统制备方式是利用碱液对富含褐藻胶的大型褐藻进行降解，该方法会破坏褐藻中活性成分，同时造成很大的环境污染。 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，从海洋环境中获得一株具有降解褐藻胶能力的微生物，挖掘表征了一个新型耐碱性的双功能褐藻胶裂解酶，对褐藻胶中的多聚甘露糖醛酸(polyM)和多聚古洛糖醛酸(polyG)均具有较高活性，能够彻底降解褐藻胶，主产物为褐藻二糖、三糖和四糖，并进一步通过蛋白结构域改造，显著提高了该酶的酶活及热稳定性，使该酶具备较强工业化应用潜力。 该研究得到国家重点研发计划和中科院青年创新促进会项目的支持，相关成果发表在Marine Drugs 杂志，天津工生所和天津科技......阅读全文
天津工生所在新型双功能褐藻胶裂解酶开发方面取得进展
褐藻寡糖是褐藻胶通过一定的裂解反应得到的功能性寡糖，具有丰富多样的生物活性，如抗肿瘤、抗炎、免疫调节及降血脂等作用，在医药、保健品、化妆品、动物饲料及植物调节剂等领域具有很强的应用前景。褐藻寡糖的传统制备方式是利用碱液对富含褐藻胶的大型褐藻进行降解，该方法会破坏褐藻中活性成分，同时造成很大的环境
新型双功能褐藻胶裂解酶开发方面取得进展
褐藻寡糖是褐藻胶通过一定的裂解反应得到的功能性寡糖，具有丰富多样的生物活性，如抗肿瘤、抗炎、免疫调节及降血脂等作用，在医药、保健品、化妆品、动物饲料及植物调节剂等领域具有很强的应用前景。褐藻寡糖的传统制备方式是利用碱液对富含褐藻胶的大型褐藻进行降解，该方法会破坏褐藻中活性成分，同时造成很大的环境
天津工业生物所在新型褐藻胶裂解酶开发方面取得新进展
褐藻胶是由多聚甘露糖醛酸和多聚古罗糖醛酸构成的天然高分子化合物，经裂解反应后获得的褐藻寡糖水溶性强、稳定性高，而且具有诸多生物活性,如抗肿瘤、促进益生菌生长、增强植物抗逆性等。近年来，褐藻寡糖在细胞识别、信息传导、神经退行性疾病预防等方面取得了较好的研究进展，在药物研制、功能食品开发、绿色农业等
天津工生所在新型果胶裂解酶研究方面取得新进展
碱性果胶酶(EC:4.2.2.2)是一类在碱性条件下，以反式消去作用断开果胶质主链，产生不饱和的寡聚半乳糖醛酸的酶，在纺织工业的麻类脱胶、棉织品精炼等领域内有着广泛的应用。相比于传统的高碱、高温处理手段，使用碱性果胶酶不仅对果胶质有较好的去除作用，对天然纤维素纤维损伤较小，而且可以减少材料消耗和
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
天津工生所在秸秆降解利用研究方面取得进展
生物质资源有效利用是缓解能源危机、减少温室气体排放、促进社会可持续发展的重要举措。农作物秸秆以其生产范围广、年生产量大、不与人争粮以及纤维素、半纤维素含量高等优点成为重要的生物炼制原料。然而，由于秸秆成分复杂、坚韧、异质性高，使得不同农作物秸秆在生物炼制过程中所需的降解酶系可能会有所不同。因此，
天津工生所在酶催化CH键活化研究方面取得进展
在化学合成和药物开发领域，半缩醛是一类重要的有机合成中间体，其结构中同一个碳原子上连有一个羟基、一个烷氧基和一个氢原子。传统化学合成中，半缩醛化合物的合成主要局限于醇和醛/酮之间的加成反应，或通过金属催化剂还原内酯获得。此外，合成手性半缩醛立体选择性控制也是一个挑战，通常需要设计特殊的手性配体催化剂
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）、
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
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
天津工生所在酶燃料电池研究中取得新进展
酶燃料电池是一种新型的燃料电池，通过生物酶在电极上的催化，将底物（如糖类）中的化学能直接转化为电能。酶燃料电池具有反应条件温和、安全、环保、底物容易获得且价格低廉等优点，被认为是下一代可为移动电子产品供电的绿色电池之一，具有广阔的商业前景。葡萄糖是酶燃料电池中使用最为普遍的底物，它有着极高的储能
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）、
天津工生所在体外多酶合成维生素B12方面取得进展
维生素B12是自然界中天然合成的最复杂的小分子化合物之一，也是高等动植物生理活动必需的化合物。它以辅酶形式，在DNA合成、甲基化和线粒体代谢中发挥重要作用。目前，维生素B12的工业生产主要依赖微生物发酵来实现。然而，以微生物为底盘合成维生素B12的方法，存在菌种改造困难、发酵周期长、合成途径的瓶
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
天津工生所在改造葡萄糖利用途径生产丁二酸方面取得进展
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，其可用于合成1,4-丁二醇、四氢呋喃、γ-丁内酯、2-吡咯烷酮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人工细胞工厂，将
天津工生所在三维碳纳米生物电极构筑方面取得新进展
三维碳纳米复合材料有优良的理化和机械性能，具有易合成、成本低、形貌可控等优点，近年来被广泛用于酶的固定化载体电极，应用于生物燃料电池、电化学分析、光电催化等领域。 目前，三维碳纳米复合材料主要由大量一维、二维碳纳米材料混合组成，整体结构中界面原子所占比例较高，导致界面接触电阻较大、导电率较低，
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
天津工生所在二氧化碳生物转化脂肪酸方面取得新进展
微生物二氧化碳的固定是指微生物以二氧化碳或无机一碳化合物（C1）为底物通过自身代谢途径转化为菌体生物质或有机代谢产物的过程。由于碳沉积的消耗导致大量的二氧化碳排放到大气中引起气候的改变，因此采取一种高效的方法避免或缓解由二氧化碳积累所产生对人类不利的影响尤为重要。 Ralstonia eutr