科学家提出了提高异丁醇发酵生产效率的新思路

异丁醇具有燃值高、能量密度高、吸湿性低等优点,被视为可取代乙醇的更高性能生物燃料。但由于异丁醇的生物合成途径相较乙醇更加复杂,目前通过发酵生产异丁醇仍然面临生产效率低下的问题。 近期,日本京都地球创新技术研究所研究团队在《Metabolic Engineering》发表题为“Isobutanol production in Corynebacterium glutamicum: Suppressed succinateby-production by pckA inactivation and enhanced productivity via the Entner–Doudoroff pathway”的研究论文,以谷氨酸棒杆菌为宿主菌,通过代谢工程策略引入来自运动单胞菌的ED途径改造宿主菌的糖代谢模式,最终将异丁醇生产效率提高了2倍。同时,也进一步证明了辅因子平衡对发酵生产效率的重要性,也为其他化学品的发酵生产提供了思路......阅读全文

Nature:利用光遗传学对酵母进行编程致更多的异丁醇产生

  在一项新的研究中,来自美国普林斯顿大学的研究人员开发出一种导致酵母产生更多的异丁醇的方法。异丁醇是一种可能用作生物燃料的候选物质。在他们发表在2018年3月29日的Nature期刊上的一篇标题为“Optogenetic regulation of engineered cellular meta

发酵罐和化工产品什么关系?

如果要问从发酵罐中能否生产化工产品?可以明确回答你:能。化工产品在人们心目中是从化工厂里生产出来的。但由于发酵工程的特殊性能和特殊作用,从发酵罐中提取化工产品已变得很容易了。乙醇是一种用途广泛的化工原料。乙醇就是发酵罐的产物。科学家预测,在21世纪中期,生产化工原料的一些传统合成方法将被发酵法所代替

成都生物所发明利用生物质发酵

  -光合藕联产氢的方法        3月5日,从中科院成都生物研究所科技处获悉,该所科研人员发明出一种生物质发酵-光合藕联产氢方法,并获国家知识产权局发明ZL授权。   该方法具体为:在同一反应器中,利用红薯、薯蓣等生物质发酵-光合藕联产氢,该过程先后经过生物质热处理、接种发酵细

合成生物学的投资人,也去县城挖项目?

“最近投了几个县城里的合成生物学项目,”一位投资人告诉动脉网,“还在看,如果沿着这个思路继续深挖,应该还能看到更多潜力项目。”谈及县城里的合成生物学项目,这位投资人兴趣盎然。他关注合成生物学赛道的时间不短,做过很多行业,也看过很多项目,此番竟感觉发现了新大陆。近年来,随着越来越多的合成生物学项目完成

日研发新技术可利用废弃柑橘生产生物燃料生物丁醇

  如何处理废弃柑橘是日本柑橘产地三重县的一个棘手难题。三重大学研究人员新开发出一种技术,能利用废弃柑橘生产生物燃料生物丁醇,变废为宝。  据《日本农业新闻》报道,在柑橘种植行业,每年有大量的柑橘因为果实破损,或是质量不佳等原因被废弃。三重县的柑橘产地每年产量达到1万吨,除了榨汁后的残渣外,还有约3

天津工生所等在灵芝酸高效异源生物合成研究新进展

  灵芝酸是灵芝中的主要活性成分,是一类高度氧化的羊毛甾烷型四环三萜类次级代谢产物。灵芝酸主要包括两类,即四元环上含有共轭双键的为II型灵芝酸、含有单个双键的为I型灵芝酸。其中,II型灵芝酸在灵芝中占比较大、生物活性更高。灵芝酸普遍具有抗肿瘤、抑制肿瘤细胞迁移等生物活性,颇具药用价值。然而,灵芝生长

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

异硫氰酸盐对代谢酶的影响

  无论是离体实验还是整体实验条件下,ITcs对Ⅱ相代谢酶的诱导作用都一直被认为是ITCs发挥抗癌作用的首要机制。  1、苯甲基异硫氰酸盐  Nakamura等发现苯甲基异硫氰酸盐(Benzyl isothiocyanate, BICT )能显著诱导大鼠肝脏上皮细胞RL34 中的Ⅱ相代谢酶——GST

中科院第43期上海交叉学科论坛召开

  6月12日至14日,由中国科学院上海交叉学科研究中心主办、中国科学院合成生物学重点实验室承办的第43期上海交叉学科论坛“新一代生物燃料丁醇的制备技术暨BBSRC China Partnering Award Workshop on Improving Biobutanol Productio

南海海洋所深海微生物资源及其次生代谢和遗传研究获进展

  来自深海极端环境的微生物及其代谢产物备受科学家的关注,目前来自大于1000 m深海的微生物次级代谢产物只有108个,对于这一战略新资源及其利用前景,人们知之甚少。  中国科学院南海海洋研究所较早地开展了深海微生物的研究开发工作,2009年报道了两个放线菌新属的发现和鉴定,其中一个为来自南海386

热带原始林土壤微生物代谢限制的垂直分异规律获揭示

  中国科学院华南植物园研究员鲁显楷团队在国家自然科学基金等项目的资助下,通过长达20年的野外氮添加实验,首次揭示长期高氮沉降下热带原始林土壤微生物代谢限制的垂直分异规律,即长期氮沉降会加剧表层土壤的磷限制,但缓解其碳限制;而深层土壤则呈现相反的响应模式。相关成果近日发表于《全球变化生物学》(Glo

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

微生物发酵罐是现代微生物发酵技术的象征

 如今在制药、酶制、食品等行业当中,微生物发酵罐成为一种使用非常频繁的设备,这种发酵罐是现代微生物发酵技术的象征。小编为您简介发酵罐的结构和作用如下:  微生物发酵罐主要是结构包括釜体、搅拌装置、传热装置、轴封装置,当然其他一些的附件也不能少,比如装焊人孔,手孔以及各种接管,这些附件能够在操作过程中

盐酸乙胺丁醇

性状本品为白色片或薄膜衣片,薄膜衣片除去包衣后显白色。鉴别(1)取本品细粉适量(约相当于盐酸乙胺丁醇0.1g),加水10ml,振摇使盐酸乙胺丁醇溶解,滤过,取滤液2ml,加硫酸铜试液2~3滴,摇匀,再加氢氧化钠试液2~3滴,显深蓝色2)取本品细粉适量(约相当于盐酸乙胺丁醇0.05g),加甲醇5ml,

核苷酸的合成代谢过程

嘌呤核苷酸主要由一些简单的化合物合成而来,这些前身物有天门冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、CO2及一碳单位(甲酰基及次甲基,由四氢叶酸携带)等。它们通过11步酶促反应先合成次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸)。随后,肌苷酸又在不同部位氨基化而转变生成腺苷酸及鸟苷酸。合成途径的第一步是5-磷酸核糖在酶催化下,活化生成5

嘌呤核苷酸的合成代谢(三)

  (二)补救合成途径:  大多数细胞更新其核酸(尤其是RNA)过程中,要分解核酸产生核苷和游离碱基。细胞利用游离碱基或核苷重新合成相应核苷酸的过程称为补救合成(saluage pathway)。与从头合成不同,补救合成过程较简单,消耗能量亦较少。由二种特异性不同的酶参与嘌呤核苷酸的补救合成

L丝氨酸合成代谢过程

L-丝氨酸合成代谢,此指大肠杆菌。 起始物葡萄糖经糖酵解(EMP)途径中的3-磷酸甘油酸(3-Phosphoglycerate,3-PG)进入L-丝氨酸分支途径;在L-丝氨酸分支途径中,3-PG经磷酸甘油酸脱氢酶(SerA)催化合成3-磷酸-羟基丙酮酸(3-phosphonooxypyruvate,

亚麻酸的合成代谢过程

合成代谢合成代谢亚麻酸的合成代谢在脂肪烃链的起始与延长上与其他饱和脂肪酸一致。在植物体内,均以丙酮酸及其脱羧所产生的乙酰CoA起始,并在脂肪合成酶作用下以2碳单位依次增加链长。不同的是,亚麻酸所含三个双键的生物合成必须依赖于在质体膜和内质网膜上脱氢酶的去饱和作用( desaturation)而形成,

腺嘌呤合成代谢途径及场所介绍

腺嘌呤合成代谢包括从头合成途径和补救合成途径。从头合成途径主要在肝脏,以磷酸核糖、天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、一碳单位为原料。嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基础上逐步合成的,不是首先单独合成嘌呤碱然后再与磷酸核糖结合的。嘌呤核苷酸的补救合成主要是体内某些组织器官如脑、骨髓等缺乏从头合成嘌呤核苷酸的酶系,

嘌呤核苷酸的合成代谢(一)

  一、嘌呤核苷酸的合成  体内嘌呤核苷酸的合成有两条途径:①利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料合成嘌呤核苷酸的过程,称为从头合成途径(denovo synthesis),是体内的主要合成途径。②利用体内游离嘌呤或嘌呤核苷,经简单反应过程生成嘌呤核苷酸的过程,称重新利用(

嘌呤核苷酸的合成代谢(二)

  2.由IMP生成AMP和GMP  上述反应生成的IMP并不堆积在细胞内,而是迅速转变为AMP和GMP。AMP与IMP的差别仅是6位酮基被氨基取代(图8-5)。此反应由两步反应完成。(1)天门冬氨酸的氨基与IMP相连生成腺苷酸代琥珀酸(adenylosuccinate),由腺苷酸代琥珀酸合成酶催化

关于腺嘌呤的代谢合成的介绍

  腺嘌呤合成代谢包括从头合成途径和补救合成途径。从头合成途径主要在肝脏,以磷酸核糖、天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、一碳单位为原料。嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基础上逐步合成的,不是首先单独合成嘌呤碱然后再与磷酸核糖结合的。嘌呤核苷酸的补救合成主要是体内某些组织器官如脑、骨髓等缺乏从头合成嘌呤核苷酸的酶

刀豆氨酸的合成代谢途径介绍

1982年Rosenthal[64]利用同位素标记法发现在Jack Bean,Canavalia ensiformis(L.)植物中L-刀豆氨酸(L-canavanine)的合成是由L-副刀豆氨酸(L-canaline)进过中间物尿素型高丝氨酸(O-ureido-L-homoserine)形成的。这

关于丝氨酸的合成代谢的介绍

  L-丝氨酸合成代谢,此指大肠杆菌。  起始物葡萄糖经糖酵解(EMP)途径中的3-磷酸甘油酸(3-Phosphoglycerate,3-PG)进入L-丝氨酸分支途径;在L-丝氨酸分支途径中,3-PG经磷酸甘油酸脱氢酶(SerA)催化合成3-磷酸-羟基丙酮酸(3-phosphonooxypyruva

嘧啶核苷酸的合成代谢途径

  嘧啶核苷酸合成也有两条途径:即从头合成和补救合成。本节主要论述其从头合成途径。  (一)嘧啶核苷酸的从头合成  与嘌呤合成相比,嘧啶核苷酸的从头合成较简单,同位素示踪证明,构成嘧啶环的N1、C4、C5及C6均由天冬氨酸提供,C3来源于CO2,N3来源于谷氨酰胺。(图8-7)  嘧啶核苷酸的合成是

关于牛磺酸的合成与代谢介绍

  动物机体除直接从膳食中摄入牛磺酸外,还可以在肝脏中进行生物合成。蛋氨酸和半胱氨酸代谢的中间产物半胱亚磺酸经半胱亚磺酸脱羧酶(CSAD)脱羧成亚牛磺酸,再经氧化生成牛磺酸。而CSAD被认为是哺乳动物牛磺酸生物合成的限速酶,且与其他哺乳动物相比,人类CSAD活性较低,可能是因为人体内牛磺酸合成能力也

关于亚麻酸的合成代谢介绍

  亚麻酸的合成代谢在脂肪烃链的起始与延长上与其他饱和脂肪酸一致。在植物体内,均以丙酮酸及其脱羧所产生的乙酰CoA起始,并在脂肪合成酶作用下以2碳单位依次增加链长。不同的是,亚麻酸所含三个双键的生物合成必须依赖于在质体膜和内质网膜上脱氢酶的去饱和作用( desaturation)而形成,其合成概况如

四氢生物蝶呤合成途径代谢酶在肿瘤发展中的作用机制

  GTP环化水解酶 (GTP cyclohydrolase I),6-丙酮酰四氢生物蝶呤合成酶 (6-pyruvoyltetrahydropterin synthase,PTPS) 以及墨蝶呤还原酶 (sepiapterin reductase) 负责四氢生物蝶呤(tetrahydrobiopte

蛋白质酰基化修饰与生物合成代谢研究再获新进展

  近日,华东理工大学生物工程学院、生物反应器工程国家重点实验室叶邦策教授团队在蛋白质酰基化修饰与生物合成代谢研究领域再次取得重要进展,相关研究成果以“乙酰磷酸与c-di-GMP协同调节BldD活性,控制放线菌发育与抗生素合成”为题,发表于国际知名学术期刊《核酸研究》。  放线菌作为生产抗生素种类最

GCMS+多组学软件包高效开展合成生物学代谢途径分析

 合成生物学领域是备受关注的新兴领域。通过设计和构建新的生物系统,或者改造现有的生物系统,合成生物技术能够实现生物体的功能改造和新功能的创造。合成生物学在医药领域具有巨大的应用潜力。通过合成基因组和基因编辑技术,设计特定的药物合成途径,并改造微生物,使其能够高效地生产药物及中间体。这对于药物开发和生