乳酸从头生物合成研究新突破
近日,华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室教授郑高伟课题组构建了非天然乳酸的生物合成新途径,相关研究成果发表于《美国化学会催化》。 C1(一碳化合物)原料的生物转化与利用对构建可持续的碳循环经济来说至关重要。近年来,国内外学者以C1化合物为原料,实现了系列化合物的生物合成,如利用CO2合成淀粉、丙氨酸、甘氨酸和丙酮等。其中,乳酸是一种重要的平台化合物,在医药、化妆品和食品等领域有广泛应用。 研究团队利用不同的酶元件,基于模块化的体外多酶催化思路,建立了从甲醇到D-、L-及外消旋乳酸的三条酶催化合成途径,实现了乳酸的非天然生物合成。针对途径中的关键酶(如甲醇氧化活性的醇氧化酶GtrAOX),研究人员通过定向进化策略提升其催化性能,并进一步优化单元酶催化模块和多酶系统,将乳酸产物浓度提高到2.2—2.8 g/L,最大合成速率达到9.6—15.6 g/L/d,乳酸光学纯度达到99%。 相关论文信息:https://do......阅读全文
合成生物学研究有助于发展先进生物燃料
合成生物学的一个重要目标是,以可持续方式,利用简单、廉价、可再生的原始材料,生产有价值的化学产品。类似于JBEI研发的计算机辅助模型和仿真是合成生物学实现目标的基本条件之一。但迄今为止,这种生物学工具仍然受到局限。 美国能源部联合生物研究所(JBEI)的研究人员日前宣布,在计算机辅助设计R
微生物所在kinamycin的生物合成研究方面取得进展
Kinamycin类抗生素,包括kinamycin、fluostatin和lomaiviticin,具有显著的抑菌以及抗肿瘤活性。从结构上看这类化合物包括三个典型特征:高度氧化的A环、苯并芴的B环,以及B环的重氮基团取代。据报道这三个官能团都与其药物活性有关,但合成机制未知。 中国科学院微生物
托品烷生物碱的生物合成研究取得进展
托品烷生物碱(tropane alkaloids)是指一类在结构上含有由吡咯环和哌啶环骈合而成的托品烷基本骨架的生物碱,是具有悠久历史和重要药用价值的植物源天然产物。现存古代医学典籍表明,以托品烷生物碱——莨菪碱和东莨菪碱为药效基础的茄科植物,如曼陀罗(Datura stramonium)和颠茄
陈坚院士:合成生物技术可实现化学品的高效合成
在日前在京举办的国家食物与营养健康产业技术创新战略联盟年会上, 中国工程院院士、江南大学校长陈坚向记者表示,功能性营养品对于人体健康具有重要意义,然而以往较高的生产成本限制了市场的快速成长。但是随着合成生物学技术的发展,一些重要的功能营养品已经可以采用生物制造进行低成本生产,“未来,在功能营养化
微生物电合成系统利于还原性产物(乳酸、乙醇等)合成
微生物电合成(Microbial electrosynthesis)是微生物利用电能作为还原力将CO2、葡萄糖或其它底物还原合成为各种化学品的过程,其系统包括阳极(对电极)、参比电极和阴极(工作电极)。阴极电子在细胞内被转化为还原当量,为胞内CO2的固定、富马酸还原转化丁二酸等提供还原力。随着温
实现甲醇生物转化高效合成脂肪酸衍生物
近日,中科院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在甲醇生物转化研究方向取得新进展。研究团队以甲醇酵母为细胞催化剂,通过结合适应性进化和理性代谢工程改造,实现了甲醇生物转化高效合成脂肪酸衍生物。相关研究成果分别发表在《自然-代谢》和美国《国家科学院院报》上。韩国庆熙大学生物化工学者Eun-Yeol
甲醇生物转化可高效合成脂肪酸衍生物
中国科学院大连化学物理研究所研究员周雍进团队以甲醇酵母为细胞催化剂,通过结合适应性进化和理性代谢工程改造,实现了甲醇生物转化高效合成脂肪酸衍生物。日前,相关研究成果分别发表于《自然—代谢》和美国《国家科学院院刊》。 脂肪酸衍生物是液体生物燃料、油脂化工品、食品和材料等生产的基础原料。传统动、植
海洋微生物氧杂蒽酮生物合成研究取得进展
中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室海洋微生物代谢工程与生物合成研究团队在海洋微生物氧杂蒽酮生物合成机制研究中取得新进展。相关研究9月14日在线发表于《自然—通讯》。杨春芳副研究员和张丽萍副研究员为该论文共同第一作者,张长生研究员为通讯作者。 包含氧杂蒽酮骨架的天然产物
上海:加快合成生物创新策源-打造高端生物制造产业集群
上海市人民政府办公厅印发《上海市加快合成生物创新策源 打造高端生物制造产业集群行动方案(2023-2025年)》,方案指出,到2025年,新增5个以上具有国际影响力的顶尖科学家及其团队,建立库容百万级以上的元件库,建设服务能级覆盖长三角乃至亚太地区研发和产业发展需求的重大科技基础设施,形成一批相
“生物码农”来了!合成生物学有望“点糖成金”
都知道有软件开发者大会,听说过生物开发者大会吗?如果说软件工程师是通过数字代码编程,那么生物开发者则是利用DNA编码,从源头开发生物新产品。比如,最近中国科学家利用二氧化碳人工合成淀粉这一堪称“科幻”的技术,就将生物合成带到了新境界。 当下,合成生物学方兴未艾,由此涌现出一批熟练操控DNA编码
合成生物技术与智能生物制造创新联盟在京成立
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497442.shtm 2021年底,国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》,提出要加快推进生物科技创新和产业化应用,重点发展生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等领域,做大做强生物经济。
关于四氢生物蝶呤的临床意义和生物合成介绍
一、临床意义 四氢生物蝶呤合成和/或再生障碍可导致IV型苯丙酮尿症(PKU)以及神经递质(多巴胺和5-羟色胺)。PKU患者血液里长期高浓度的苯丙氨酸可导致严重的神经损害,包括严重智力缺陷、小颅、言语延迟、癫痫和行为异常。 二、生物合成 四氢生物蝶呤由GTP经三次酶促反应(GTP环化水解酶I
微生物所在微生物合成生物医学材料研究中取得进展
地球上存在着一类喜欢生活在高盐环境中的微生物,极端的生活环境使这类嗜盐微生物进化出了特殊的生存能力。对嗜盐微生物的研究不仅为探索生命的极限适应机制提供了重要启示,同时也为其特殊功能和代谢产物的利用提供了可能。中国科学院微生物研究所向华研究组一方面从事极端嗜盐古菌遗传机制(如基因组复制和CRISP
智飞生物携手羽冠生物助推合成生物学技术在疫苗领域应用
智飞生物传来消息,近日,公司全资子公司北京智飞绿竹生物制药有限公司与上海羽冠生物技术有限公司签署合作开发与独家许可协议,双方将基于智飞绿竹创新孵化中心的新型疫苗开发平台与羽冠生物的合成生物学疫苗技术平台,结合双方在疫苗上下游的优势互补,开展深度合作。智飞绿竹将同时获得合作项目的独家授权许可,拥有
中国首次实现灯盏花素人工生物合成
国际学术期刊《自然通讯》1月31日在线发表中国合成生物学首次实现灯盏花素人工细胞全合成的最新研究成果。灯盏花素合成技术有望将灯盏花素从种植提取转为可持续工业化生产,成本数量级下降,为中药现代化提供新模式。 灯盏花在云南民间用于治疗瘫痪已有上千年历史,灯盏花素为以灯盏乙素为主含少量灯盏甲素的混合
核糖体结合位点的生物合成
抗体是由核糖体合成 细胞内定位 核糖体的功能就是将mRNA上的遗传密码(核苷酸顺序)翻译成多肽链上的氨基酸顺序。因此,它是肽链的装配机,即细胞内蛋白质合成的场所,细胞合成的蛋白质可分为两类:外输性蛋白和内源性蛋白。 1.外输性蛋白:主要在固着核糖体上合成,分泌到细胞外发挥作用,如抗体蛋白、
打破合成生物学瓶颈的新程序
最近,研究人员创建了一种计算机程序,将向全世界打开合成生物学的一个挑战性领域。 在过去的十年中,研究人员为了开发一种技术,快速、廉价地读写DNA,以合成和操纵多肽和蛋白质,已经花费了数十亿美元的成本。 但是,当这种技术遇到重复的基因谱时会出错。这包括许多天然和合成的材料,适用范围很广,从从生
胶原生物合成与临床疾病的简介
由Ⅰ型胶原合成途径缺陷导致的疾病的研究成为所有原纤维胶原突变的例证,有助于对更复杂的突变进行更深入的研究。由于胶原基因突变,或由于介导翻译后的胶原蛋白及细胞外基质代谢的酶缺陷所致的疾病有多种, 如成骨不全(osteogenesis imperfacta) 、软骨发育不全(achondroplas
DNA新“写法”提振合成生物学
虽然科学家能以更快的速度阅读DNA序列,但其编写DNA的能力并未跟上。那些想要的用于诸如合成生物学等领域的“定制”DNA,只能勉强对付在缓慢且昂贵的化学过程中被合成的短链。 这种情况似乎即将改变。近日,来自法国一家生物技术初创公司的研究人员在于美国旧金山举行的合成生物学会议上宣布,利用生物体内
抗肿瘤天然产物生物合成研究获进展
对结构独特、活性显著的天然产物进行生物合成研究是从基因簇、生物合成途径及酶催化反应角度理解自然界“全合成”的生物-化学过程。中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室唐功利课题组多年来致力于复杂抗肿瘤天然产物的生物合成研究,经过几年的努力,该课题组最近在两个课题上均取得突破。
合成生物产业创新联盟正式成立
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499624.shtm在4月27日-28日举办的第四届工程生物创新大会·光明科学城2023、第二届中国合成生物学学术年会、第一届亚洲合成生物学创新大会上,合成生物产业创新联盟正式成立。同时,合成生物产业创新
广州汉方合成生物研究院揭牌启动
9月2日,“广州汉方合成生物研究院”在广州市黄埔区揭牌启动。广州美中生物科技有限公司(以下简称美中)同期举办美中总部大厦开业庆典,并首发秋季新品,同时与六大品牌商进行集体签约仪式等。 “我们做的所有,都是为健康服务。”美中董事长、首席科研官涂桂洪教授介绍了“广州汉方合成生物研究院”的发展规划,
蛋白质生物合成的抑制剂
蛋白质生物合成的抑制剂 许多蛋白质生物合成抑制剂具有高度专一性,这对于研究合成机制很重要。许多临床有效的抗生素是通过特异抑制原核生物的蛋白质合成而发挥作用的,它们抑制细菌生长而不损害人体细胞。利用两类生物蛋白质合成的差异,可以找出治疗细菌感染引起的疾病的药物。表中列出一些较为重要的蛋白质生物合成抑制
北京打造合成生物制造产业“样板间”
1月17日,北京市合成生物制造产业创新发展工作推进会日前在北京昌平未来科学城举办。会上,北京市合成生物制造技术创新中心和中关村合成生物制造产业集聚区揭牌并启动建设,旨在打造全市合成生物制造产业发展的“样板间”。 北京市把合成生物制造产业作为未来产业的重要支撑,依托昌平区等重点产业承载区,大力推
生物质合成车用柴油标准通过评审
“《生物质合成车用柴油》具有自主知识产权,生产工艺可靠,所研制的产品标准满足国家强制性标准《车用柴油(V)》要求。其中硫含量、芳烃含量和十六烷值等关键性能指标均优于国V车用柴油标准,部分指标优于欧洲生物质柴油现行标准”。日前,由中科院化学研究所、湖北省标准化研究院、国家汽车检测中心(襄阳)等单位
D阿洛酮糖的生物合成研究进展
化学法制备D-阿洛酮糖由于产物纯化步骤繁复、化学污染严重和副产物杂多等原因,尚未取得突破性进展。1990年,日本香川大学(Kagawa University)Izumori团队发现,产碱杆菌属细菌A1caligenes sp.可以生产D-阿洛酮糖,开辟了生物法制备D-阿洛酮糖的先河。生物转化方法因反
L苏氨酸生物合成研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517360.shtm
天门冬氨酸的生物合成作用
对于哺乳动物,天冬氨酸是非必需的,因其可由转氨基作用从草酰乙酸制造。对于植物和微生物,天冬氨酸是数种氨基酸的原料,包括4种必不可少的:蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、赖氨酸。从天冬氨酸到那些氨基酸的转化由天冬氨酸转换为其“半醛”开始。天冬酰胺是来自天冬氨酸经转氨基作用产生。
蛋白质的生物合成标记实验
甲硫氨酸短时间标记悬液中的细胞 甲硫氨酸短时间标记贴壁培养细胞 甲硫氨酸对细胞进行脉冲追踪标记 实验材料 蛋白质
蛋白质的生物合成标记实验
甲硫氨酸短时间标记悬液中的细胞 甲硫氨酸短时间标记贴壁培养细胞 甲硫氨酸对细胞进行脉冲追踪标记 实验材料 蛋白质