微生物所合作建立新的谷氨酸棒杆菌基因组规模代谢网络

谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum),是重要的工业微生物之一,被广泛应用于氨基酸、有机酸、维生素和生物能源等的工业化生产。作为工业生产菌种,谷氨酸棒杆菌具有耐受高强度发酵的鲁棒性、环境适应性强等特点。该菌的基因组测序已完成,遗传操作系统正在被不断地完善。目前,谷氨酸棒杆菌的代谢工程改造主要集中在解除反馈抑制、减弱竞争途径、增强目标产物合成途径代谢通量、提高细胞转运能力等方面,这些策略往往不能获得预期的代谢通量改变的效果,其原因在于缺乏对代谢网络调控和表达调控的理解。 基因组规模代谢网络模型(Genome-scale metabolic model,GEM),包含细胞内部发生的全部已知的生化反应,从细胞整体水平研究各组成部分之间的相互作用关系,分析代谢网络的结构和功能,从全局规模上深刻认识和理解细胞内的调控机制,并能够指导高效、定向调控微生物代谢网络,实现特定的生理功能。因此,亟需建立一......阅读全文

微生物所合作建立新的谷氨酸棒杆菌基因组规模代谢网络

  谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum),是重要的工业微生物之一,被广泛应用于氨基酸、有机酸、维生素和生物能源等的工业化生产。作为工业生产菌种,谷氨酸棒杆菌具有耐受高强度发酵的鲁棒性、环境适应性强等特点。该菌的基因组测序已完成,遗传操作系统正在被不断地完善。目前,谷

新的谷氨酸棒杆菌基因组规模代谢网络模型

  谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum),是重要的工业微生物之一,被广泛应用于氨基酸、有机酸、维生素和生物能源等的工业化生产。作为工业生产菌种,谷氨酸棒杆菌具有耐受高强度发酵的鲁棒性、环境适应性强等特点。该菌的基因组测序已完成,遗传操作系统正在被不断地完善。目前,谷

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

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

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

谷氨酸棒状杆菌的简介和形态特征

  谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)是近四十年来全球用以氨基酸发酵工业的主要生产菌,早在1957年由Kinoshita首次描述其为谷氨酸产生菌。谷氨酸棒状杆菌在分类上属于革兰氏阳性真细菌下的放线纲棒状杆菌属。  镜下观察细菌短杆,小棒状,两端钝圆,菌体被染成蓝紫

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

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

关于谷氨酸棒状杆菌的生化鉴定的介绍

  (1)谷氨酸棒杆菌明胶液化实验凝块稳定,为阴性。  (2)谷氨酸棒杆菌油脂水解实验培养基上未出现红色斑点,为阴性。  (3)谷氨酸棒杆菌甲基红试验呈红色,为阳性。  (4)谷氨酸棒杆菌V-P反应实验无色,为阴性。

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。  

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

白喉棒状杆菌微生物检验

白喉棒状杆菌特点:形态、染色、致病物质和所致疾病,微生物学检查和防治原则。 (一)形态、染色、致病物质和所致疾病1.形态和染色:白喉棒状杆菌的菌体细长略弯,末端膨大呈棒状,常分散排列成“V”或“L”形,无菌毛、鞭毛和荚膜,不形成芽孢(胞)。革兰氏染色为阳性,应用亚甲蓝染色或奈瑟氏染色,可见深染色异染

白喉棒状杆菌的微生物诊断介绍

  临床上疑似白喉的病人不必等待检验结果,应立即给予抗毒素和抗生素治疗。但对于白喉流行期的首例病人应做微生物学检验予以证实。  直接染色镜检  用棉拭采取假膜边缘部渗出物,涂片,用奈瑟氏染色或美兰染色,镜检有无含异染颗粒的棒状杆菌。结合临床症状,可作出初步诊断。确诊必须通过细菌培养并进行毒力试验。 

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

基于碱基编辑的全基因组扰动文库构建与筛选技术

  通过全基因组规模扰动文库的构建与筛选,从宏观基因组层面系统研究基因型与表型的对应关系,是微生物功能基因组学研究的重要方法。相较于单个基因扰动文库的构建与筛选,混合文库的构建与筛选可通过一次实验实现特定条件下对上千个基因的同时筛选,显著提高通量。近年来,CRISPR/Cas技术凭借着精简高效、可编

微生物所在芳香化合物代谢的调控机制方面取得新进展

  芳香化合物广泛存在于自然界,其代谢循环是地球化学元素循环的重要组成部分;同时,作为现代工业的重要原材料,芳香化合物在使用过程中大量排放到环境中,给生态系统带来了巨大压力。微生物经过适应和进化,形成了多种丰富的芳香化合物代谢途径,这些代谢途径的调控机制,是环境微生物学关注的研究热点。   谷氨酸

关于谷氨酸棒杆菌抵御低酸胁迫的生理机制的研究

  谷氨酸棒杆菌是一种重要的工业微生物菌种,已被广泛用于氨基酸的工业发酵,以及有机酸、核苷酸和维生素等的生产,具有重要的应用前景和经济价值。然而,在谷氨酸、丁二酸以及丙酮酸等酸性生物基化学品的发酵生产过程中,谷氨酸棒杆菌时常面临着低酸环境的胁迫压力,严重影响菌株的正常生理状态以及相关目标代谢产物的积

我国学者通过谷氨酸棒杆菌实现高效甲醇生物转化

  我国甲醇生产技术成熟,产能巨大,化学转化可将甲醇一步转化为短链烯烃等化学品和燃料,但是产品种类有限,特别难合成长链或结构复杂的化学品。生物转化具有条件温和、过程绿色环保和产品种类丰富等优点,通过代谢工程改造工业平台微生物,实现生物转化甲醇合成化学品,是国内外的研究热点。但是,目前经过改造的工业平

智能所团队在谷氨酸棒杆菌无膜细胞器构建与应用方面取得新进展

  近日,中国科学院合肥物质院智能所工业微生物课题组王鹏团队在食品级工业菌株——谷氨酸棒杆菌中构建了液液相分离(LLPS)驱动的功能性无膜细胞器(MLOs),相关成果已在线发表于中国科学院一区TOP期刊Synthetic and Systems Biotechnology上。  液液相分离驱动的无膜

宁夏自治区科技攻关一项重大专项通过验收

   近日,由宁夏伊品生物科技股份有限公司与中国科学院微生物所合作实施的自治区科技攻关重大专项“L-赖氨酸最适底盘工程菌的构建及发酵条件控制优化”通过自治区科技厅组织的专家验收。项目的成功实施,标志着我国赖氨酸发酵技术和工艺达国际领先水平,伊品生物科技股份有限公司也成为国内唯一可以向欧盟出口赖氨酸的

“基因组规模系统代谢育种”项目取得重要进展

  微生物制造技术在降低环境污染、促进可再生资源替代化石资源方面有着良好的发展前景。而我国微生物制造产业水平与国际差距明显,主要原因在于工业菌种水平低下,某些重要的氨基酸、化工醇等产品长期依赖进口。发展微生物的基因组规模系统代谢育种技术改造工业菌种,是加速我国工业菌种性能提升的重要前提。   由安徽

白喉棒状杆菌的特点

(一)形态、染色、致病物质和所致疾病1.形态和染色:白喉棒状杆菌的菌体细长略弯,末端膨大呈棒状,常分散排列成“V”或 “L”形,无菌毛、鞭毛和荚膜,不形成芽孢(胞)。革兰氏染色为阳性,应用亚甲蓝染色或奈瑟氏染色,可见深染色异染颗粒。2.致病物质和所致疾病:致病物质主要为白喉外毒素。白喉外毒素为棒状杆

白喉棒状杆菌的特点

(一)形态、染色、致病物质和所致疾病1.形态和染色:白喉棒状杆菌的菌体细长略弯,末端膨大呈棒状,常分散排列成"V"或 "L"形,无菌毛、鞭毛和荚膜,不形成芽孢(胞)。革兰氏染色为阳性,应用亚甲蓝染色或奈瑟氏染色,可见深染色异染颗粒。2.致病物质和所致疾病:致病物质主要为白喉外毒素。白喉外毒素为棒状杆

白喉棒状杆菌特点

(一)形态、染色、致病物质和所致疾病  1.形态和染色:白喉棒状杆菌的菌体细长略弯,末端膨大呈棒状,常分散排列成"V"或 "L"形,无菌毛、鞭毛和荚膜,不形成芽孢(胞)。革兰氏染色为阳性,应用亚甲蓝染色或奈瑟氏染色,可见深染色异染颗粒。  2.致病物质和所致疾病:致病物质主要为白喉外毒素。白喉外毒素

白喉棒状杆菌简介

  白喉杆菌(Corynebacterium diphtheriae)是引起小儿白喉的病原菌,属于棒状杆菌属(Corynebacterium)。棒状杆菌种类较多,包括白喉杆菌和类白喉杆菌。类白喉杆菌为非致病菌,常见的有假白喉杆菌,结膜干燥杆菌、溃疡杆菌和痤疮杆菌等。本章介绍白喉杆菌。

白喉棒状杆菌简介

1 生物学性状菌体细长微弯,一端或两端膨大呈棒状。细菌常排列成 V 、 L 等文字形。革兰染色阳性。用美蓝或奈瑟( Neisser )染色可见异染颗粒,有鉴定意义。 营养要求较高。在含凝固血清的吕氏斜面上生长迅速,异染颗粒明显。在含 0.03~ 0.04% 亚碲酸钾的血碲盐平板上, 菌落