能源所揭示生物质降解菌热纤梭菌的糖摄取机制
热纤梭菌的糖类摄取机制及纤维小体的表达调控模型 青岛能源所供图高效的糖摄取对于微生物细胞工厂至关重要，因而工业微生物的糖摄取机制具有重要研究价值。热纤梭菌是一种高效降解木质纤维素类生物质的嗜热厌氧细菌，在农林废弃物生物质的转化利用中具有重要的应用价值。近期，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员崔球带领的代谢物组学研究组通过结合体内和体外实验，阐明了热纤梭菌中负责纤维寡糖和葡萄糖摄取的转运蛋白和它们的结构分子机制。近日，该成果发表于微生物学领域知名期刊mBio。热纤梭菌通过分泌一种多酶复合体——纤维小体——将木质纤维素中的多糖水解为以纤维寡糖为主的可溶性糖，进而将其摄入胞内为细胞提供碳源和能量。2009年，以色列研究者在热纤梭菌基因组中发现了5个转运蛋白基因簇，推测它们可能负责纤维寡糖、葡萄糖和昆布二糖的转运，但缺乏明确的功能验证实验。由于热纤梭菌的遗传操作较为困难，在后续的十多年里，国际上除了......阅读全文
青岛能源所热纤梭菌纤维小体功能研究取得进展
热纤梭菌（Clostridium thermocellum）纤维小体是自然界中最高效的纤维素降解系统。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学团队博士研究生洪伟、研究员崔球、副研究员刘亚君等对热纤梭菌纤维小体所有脚架蛋白功能进行了系统分析，揭示了各种脚架蛋白和不同协同作用对纤维小体活性
能源所揭示生物质降解菌热纤梭菌的糖摄取机制
热纤梭菌的糖类摄取机制及纤维小体的表达调控模型 青岛能源所供图高效的糖摄取对于微生物细胞工厂至关重要，因而工业微生物的糖摄取机制具有重要研究价值。热纤梭菌是一种高效降解木质纤维素类生物质的嗜热厌氧细菌，在农林废弃物生物质的转化利用中具有重要的应用价值。近期，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员
青岛能源所揭示生物质降解菌热纤梭菌的糖摄取机制
热纤梭菌是一种高效降解木质纤维素类生物质的嗜热厌氧细菌，在农林废弃物生物质的转化利用中具有应用价值。近期，中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学研究组研究员崔球团队结合体内和体外实验，阐明热纤梭菌中负责纤维寡糖和葡萄糖摄取的转运蛋白及其结构分子机制。 热纤梭菌通过分泌一种多酶复合体——纤维小
研究揭示纤维小体转录调控因子的结构功能机制
纤维小体是一类可以高效降解木质纤维素生物质的多酶复合体，在生物质能源与合成生物学中具有广泛的应用价值。产纤维小体细菌根据底物种类调控纤维小体组分的表达，从而实现对特定底物类型的高效降解。在典型的产纤维小体细菌热纤梭菌中，一类特殊的σ和anti-σ因子SigI-RsgI负责感应底物并调控纤维小体基
最新研究揭示纤维小体中独特模块结构和组装机制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519753.shtm3月25日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称青岛能源所）获悉，该所代谢物组学研究组解析了一种独特的纤维小体组装模块——双对接模块的结构和组装方式，揭示了纤维小体组装与
中国科学院揭示调控因子σI的启动子识别机制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510398.shtm2023年10月13日，中国科学院生物物理研究所朱平研究团队与中国科学院青岛生物能源与过程研究所冯银刚研究团队合作，在《Nature Communications》杂志发表了题为"S
研究人员实现纤维小体原位关键酶的纯化及解析
纤维小体是细菌分泌的高效降解木质纤维素的多酶复合体，其高效降解机制及产纤维小体细菌的遗传改造是木质纤维素降解利用研究中的重要方向之一。热纤梭菌的Cel48S是其纤维小体的主要外切葡聚糖酶，是其纤维小体中含量最高的组分，在纤维素降解过程中起关键作用。但Cel48S的内在性质使得对Cel48S的纯化
青岛能源所开发新型木质纤维素糖化高效全菌催化剂
如何实现木质纤维素生物质这一低值原料的高值化利用，一直是国内外的研究热点。中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学团队以打破国外技术垄断、突破木质纤维素糖化技术瓶颈为研究目标，长期致力于热纤梭菌等纤维素降解菌的遗传改造及代谢工程研究，利用团队前期开发的一系列基因操作工具(J Microbio
成功研制新型木质纤维素整合生物糖化生物催化剂
木质纤维素具有储量大、可再生的特点，发展木质纤维素的高效转化技术不仅可以实现低值农业废弃生物质的高效利用，而且有望从根本上提出全新的能源与产粮出口。能源所开发新型木质纤维素整合生物糖化生物催化剂。 课题组供图 木质纤维素的复杂结构和组成形成了天然拮抗降解作用的屏障。因此，如何实现木质纤维素高效
冯银刚课题组揭示新细菌转录调控因子的结构功能机制
近年来，在一些梭菌和杆菌中发现一类广泛存在的σ因子及其共转录的抗σ因子——SigI和RsgI，它们的一些结构域和已知蛋白没有同源性，代表了一类新的特殊的细菌σ/抗σ因子。热纤梭菌等一些产纤维小体细菌具有8-16对的SigI/RsgI因子，这在其他已知类型的σ/抗σ因子中比较少见。已有的研究表明这
研究开发出增强纤维素与半纤维素降解能力的整合生物糖化工程菌株
热纤梭菌具有的纤维小体多酶复合体，是目前自然界中已知最高效的纤维素降解体系。热纤梭菌的纤维素降解酶系中缺少外泌的β-葡萄糖苷酶（BGL），导致纤维二糖对纤维小体反馈抑制。同时，热纤梭菌半纤维素酶系也较弱，不仅影响半纤维素的降解水平，木聚糖还会进一步抑制关键纤维素酶Cel48S的活性，从而制约整体
最新研究揭示纤维小体中独特模块结构和组装机制
3月25日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称青岛能源所）获悉，该所代谢物组学研究组解析了一种独特的纤维小体组装模块——双对接模块的结构和组装方式，揭示了纤维小体组装与调控的复杂性和多样性，为纤维小体复杂组装的研究和应用奠定了基础。该成果近日发表于国际期刊《蛋白质科学》。 作为
中国科学家揭示热纤梭菌转录调控因子新机制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510487.shtm
青岛能源所揭示微生物中一类转座元件的独特移码机制
基因组中的转座元件是自然界中广泛存在的位置可变DNA序列，在基因组的稳定性、遗传变异和生物进化方面具有重要作用。细菌基因组中的插入序列(Insertion sequence，IS)是一种广泛存在的转座元件，根据其序列和作用的不同机制可以分成多个家族（已知有29个家族的插入序列），其中IS3是分布
青岛能源所开发出新型梭菌可控基因操作系统
解纤维梭菌(Clostridium cellulolyticum)及其他纤维素降解梭菌能够通过整合生物加工技术的策略实现木质纤维素基生物燃料及化学品的合成。日前，中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学团队在前期开发和优化的一系列基因操作工具(Cui GZ, et al, J Microbi
艰难梭菌简介
一、流行病学1、艰难梭菌（Clostridium Difficile, C.difficile）为专性厌氧革兰阳性杆菌，产生A、B两种毒素，为条件致病菌，可导致艰难梭菌相关性腹泻（Clostridium DifficileAssociated Diarrhea, CDAD）。2、由于抗菌药物不合理使
微生物所揭示梭菌适应胁迫新策略
梭菌（Clostridium）是一类与人类关系十分密切的革兰氏阳性细菌。理解梭菌适应环境胁迫的机制，无论是对在医学上控制梭菌，还是在工业上利用梭菌，都具有十分重要的意义。 梭菌属中在工业上最广泛应用的种是丙酮丁醇梭菌。丙酮丁醇梭菌的正常发酵过程要经过产酸和产溶剂两个阶段，其中
青岛能源所发现纤维小体“家传配方”的编码与控制机制
木质纤维素的高效降解是纤维素基液体燃料与沼气等清洁能源产业的关键瓶颈之一，也是生物圈碳循环和生态平衡的重要环节。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所在纤维素生物降解机制研究中取得突破，发现了一种基于RNA选择性剪切与保护的崭新调控方式。该工作于4月24日在线发表于Nature Communi
微生物所开发出梭菌基因删除新策略
梭菌(Clostridium)是一类与人类关系非常密切的细菌。其中既有许多致病菌，如产生外毒素的破伤风梭菌和肉毒梭菌等；也有一些具有重要工业应用价值或潜力的梭菌，如丙酮丁醇梭菌和热纤梭菌等。 基因失活或基因删除是细菌功能基因组学研究的基本手段。近年来，基于乳酸乳球菌II型内含子剪切机制开发
青岛能源所等在嗜热菌微进化研究中取得新进展
微进化是生命适应性进化的起点。微进化过程起始于通常不可遗传的对环境变化的应激反应，而终究导致了可稳定遗传的突变。但是“微进化”过程在高温等极端环境下如何发生等问题一直悬而未决。该问题的解答对于生命起源研究、极端生物资源的挖掘、工业微生物的驯化等均具重要的意义。 部分嗜热菌具有耐高温、高效降
酪酸梭菌的简介
酪酸梭菌是调节人体肠道微生态平衡的有益菌：服用后进入肠道，可对各种肠道有害细菌的发育起抑制作用，减少其增殖和产生毒素，使肠道内水分潴留明显减少，同时促进有益菌双歧杆菌的生长，还可通过抑制5 -HT达到治疗腹泻的目的。还能抑制肠黏膜的萎缩，同时使粪便中水分含量减少，粪便的性状和排便次数也得到改善
浅谈艰难梭菌感染
艰难梭菌（Clostridium Difficile）是一种革兰氏阳性、产毒素的专性厌氧芽孢杆菌，1978年首次被证实与疾病有关，可通过粪-口途径传播。在欧美国家，艰难梭菌感染（CDI）发病率上升惊人（图1）、严重性日趋恶化，常导致住院时间延长、医疗花费激增，甚至死亡[1,2]，其中高产毒菌
如何预防梭菌病？
保持个人卫生：勤洗手，特别是在接触动物、处理食物和使用厕所后。 避免食用不洁食物：生食或未煮熟的肉类、海鲜和蔬菜易被污染，应避免食用。 注意食品储存和加工：食品应储存在干燥、清洁、通风的地方，加工时要注意卫生。 避免接触污染源：避免接触动物粪便、污水等污染源。 接种疫苗：对于某些高危人群
冯银刚团队发现pH依赖的双结合位点切换现象
中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学研究组研究员冯银刚带领的研究团队，在能源微生物的一对相互作用蛋白质模块中发现一种独特的pH依赖的双结合位点切换现象，并阐明其化学和结构机制。近日，相关研究成果发表在Science Advances上。该研究揭示生物体系复杂精巧的调控机制，并为pH依赖的
酪酸梭菌的临床应用
适应于：冷凉泻、啤酒泻、紧张泻、清晨泻、五更泻、腹泻型肠易激综合征、溃疡性结肠炎、克罗恩病、慢性腹泻、消化不良、抗生素相关性腹泻及伪膜性肠炎的预防和治疗。 长期慢性腹泻，吃其他药无效。与三联方联用根除HP，提高根除率、降低三联方副作用。肿瘤放化疗后腹泻、提高免疫力，分泌丁酸辅助抗癌。肝硬化、慢
肉毒梭菌及其检验
一、肉毒梭菌1、生物学状性 肉毒梭菌属于厌氧性梭状芽胞杆菌属，具有该菌的基本特性，即厌氧性的杆状菌，形成芽胞，芽胞比繁殖体宽，呈梭状，新鲜培养基的革兰氏染色为阳性，产生剧烈细菌外毒素，即肉毒毒素。 肉毒梭菌为多形态细菌，约为4×1μm的大杆菌，两侧平行，两端钝园，直杆状或稍弯曲，芽胞为卵圆形，位
肉毒梭菌及其检验
一、肉毒梭菌1、生物学状性 肉毒梭菌属于厌氧性梭状芽胞杆菌属，具有该菌的基本特性，即厌氧性的杆状菌，形成芽胞，芽胞比繁殖体宽，呈梭状，新鲜培养基的革兰氏染色为阳性，产生剧烈细菌外毒素，即肉毒毒素。 肉毒梭菌为多形态细菌，约为4×1μm的大杆菌，两侧平行，两端钝园，直杆状或稍弯曲，芽胞为卵圆形，位
简述丁酸梭菌的意义
丁酸梭菌T4是一种能够高效利用木糖发酵产氢的细菌，通过研究初始底物浓度和pH对产氢菌——丁酸梭菌T4的生长及产氢的影响，采用间歇培养方式对丁酸梭菌T4发酵木糖进行产氢，按照累积产氢量的公式，计算丁酸梭菌T4的产氢量，这样，就可以采取较为合理的培养条件，从而提高其对底物的利用率及产氢效率。
破伤风梭菌感染条件
感染条件：破伤风梭菌是一种非侵袭性细菌，芽孢广泛分布于自然界中，一般不引起疾病。当机体存在窄而深的伤口，或伴有需氧菌及兼性厌氧菌的同时感染，或坏死组织多、泥土或异物污染伤口而形成局部缺血，缺氧。造成局部厌氧环境，有利于破伤风梭菌的繁殖。
NEJM综述：艰难梭菌感染
艰难梭菌感染的预防和治疗的最新进展已完成，但是，据报告它仍然是美国最常见的医院内病原体。《新英格兰医学杂志》上近期发表了一篇关于艰难梭菌感染的综述，整理如下： 近期，Daniel A.Leffler教授和J.Thomas Lamont教授（来自哈佛医学院Beth Israel Deacon