迄今最高产量!科学家利用微生物细胞工厂合成“香料皇后”
华东理工大学教授蔡孟浩团队首次在非常规酵母巴斯德毕赤酵母中从头合成“香料皇后”香兰素(即香草醛),并实现了迄今报道的最高产量,相关策略及结果证明了代谢工程及酶工程协同改造策略的有效性,为更高效的目标分子从头合成提供了新思路,也为巴斯德毕赤酵母合成芳香醛类及更广泛羰基化合物的绿色制造提供了参考。相关研究近日发表于《代谢工程》。香草醛广泛用于食品、医药和日化等领域,其大宗工业生产以化学转化合成为主;而高端应用则依赖植物提取,存在产量不足、成本高昂等问题。合成生物学技术的快速发展,使微生物细胞工厂发酵生产香草醛成为可能。然而,胞内关键酶活性不足、香草醛及中间体高毒性、胞内氧化还原反应复杂等问题,严重限制了微生物细胞工厂中香兰素的合成能力。巴斯德毕赤酵母具备生长密度高、代谢应激耐受能力佳、胞内酶共表达能力强等特点,有望成为香草醛生物合成的替代性宿主,但相关研究尚缺乏系统探索。研究团队检验了香草醛合成途径多个关键酶的功能,并重构了从头合成......阅读全文
科学家构建细胞工厂的“动力引擎”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488410.shtm 论文截图 随着合成生物学的快速发展,微生物具备强大而多样的生化反应网络,有望成为利用可再生资源为原料生产各类高附加值产品的“细胞微工厂”。 如何让微生物这一“细胞微工厂
Science:细胞的能量工厂如何免于攻击损伤
线粒体是细胞中的能量工厂,其对于机体健康非常重要,当线粒体受到攻击,比如毒物、环境压力或遗传突变时,细胞就会对其进行修复从而形成可用的线粒体;如今刊登在Science上的一项研究报告中,来自索尔克研究所的科学家们揭开了一种特殊机制,即细胞如何诱发针对危险的关键反应,从而为理解线粒体疾病、癌症、糖
工业生物技术:细胞工厂创造绿色世界
当化石能源走到尽头,人类何以为继?科学家们有一个宏伟的构想:让生物来提供今天人类所必需的一切——我们可以用秸秆、杂草来生产药品、溶剂、汽车、塑料;我们可以提取废水、废气,甚至空气中的有机质、碳元素来转化为柴油、汽油、燃气、电力;我们可以通过大型发酵罐来获得食品、饮料、衣物、鞋帽……这,就是工业生
白兰地中香草醛,介子,松柏醇和丁香醛的测定
白兰地中香草醛,介子,松柏醇和丁香醛的测定-LUMEX 毛细管电泳法
-新型材料助力“干细胞工厂”的开发
如果你经历过心脏病,你就会知道心脏损伤会消耗掉大约50亿个心脏细胞,而未来的干细胞疗法则需要更多的心脏细胞来确保损伤的细胞被移除,同时还可以帮助改善个体的生存率。 近日来自诺丁汉大学的研究者通过研究发现,一种完全的合成性基质或具有潜力生长成为数以亿万计的干细胞,这项研究发表于国际杂志Advan
合成细胞工厂在肿瘤内产生抗癌药物
合成生物技术在医疗保健领域正在引起变革,人们目前可以对最小细胞进行重编程,利用这一手段可以设计构建“细胞工厂”来在体内执行多种任务。通过人工合成这种纳米细胞工厂,可以获得与天然细胞相似的能力,有时甚至更优。例如可以使其产生各种各样的蛋白质,在组织工程甚至人造器官生产方面展现巨大的潜力。 近
天津工生所:“细胞工厂”里的“大经济”
近日,由天津保税区环保局等主办、中科院天津工业生物技术研究所承办的“践行绿色生活,共享美丽空港”生物塑料公益宣传活动在天津空港体育中心举办。展台摆着的高科技产品,让参观的人群感到既“陌生”又“熟悉”:“陌生”的是没想到这些产品居然是由秸秆等废弃农作物“变成的”,“熟悉”的是这些产品就是生活中经常
理性设计构建合成能量系统双引擎助力细胞工厂
10月27日,中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组的最新研究成果以“Metabolic reconfiguration enable synthetic reductive metabolism in yeast”为题发表于Nature Metabolism。研究团队通过理性设计,组合磷酸戊糖循环
我国学者首次构建大肠杆菌电能细胞工厂
微生物电合成(Microbial electrosynthesis,MES) 技术是微生物利用电能作为还原力将CO2、葡萄糖或者其它底物还原合成为各种目标化学品的过程。随着温室气体CO2的过量排放, 微生物电合成作为一种绿色可持续和有前途的生物固碳技术,越来越成为科学家们研究的热点。 微生物电
我国科学家发明细胞大小“无人工厂”
“我们发明了细胞大小的‘无人工厂’,光一照就‘开工’,能让肿瘤切除手术后的复发可能性大大降低。”10月31日,华东师范大学医学合成生物学研究中心执行主任叶海峰告诉科技日报记者,“无人工厂”由合成生物学设计,能够生产出免疫调控细胞因子,指挥机体清除残存癌细胞。这一成果近期发表在《自然·通讯》上。肿瘤细
微生物细胞大小测定
一、实验目的了解目镜测微尺和镜台测微尺的构造和使用原理,掌握微生物细胞大小的测定方法。二、实验原理 微生物细胞的大小是微生物重要的形态特征之一,由于菌体很小,只能在显微镜下来测量。用于测量微生物细胞大小的工具有目镜测微尺和镜台测微尺。目镜测微尺(图20-1)是一块圆形玻片,在玻片中央把5mm长度刻
细胞是不是微生物
微生物都由细胞构成,有的是单细胞的微生物,有的是多细胞的微生物。 但细胞不是微生物。它是微生物的构成部分。
科学家试图建立廉价易得的原料转化“细胞工厂”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498463.shtm《中国科学报》从华中科技大学获悉,该校钟芳锐教授团队和中科院生物物理所合作,实现了首例人工光酶催化的脱卤还原反应,将廉价易得的芳卤类化学原料一步转化为高附加值的氘代芳烃,并且通过基因重
使用糖基转移酶产生菌作为细胞工厂
用产生糖苷化合物的微生物作为细胞工厂,在基因的编码区通过插入抗生素抗性标记或删除部分基因进行敲除产生突变体,引入外源糖基转移酶基因,使其利用细胞内活化的糖分子和微生物次生代谢的中间体合成新的抗生素。这种方法已经在很多生产菌株如红霉素(erythromycin)[29]、普卡霉素(plicamycin
这个“酿酒”细菌有望成为下一个“细胞工厂”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/522843.shtm 炎热的天气里,一杯香甜的果汁很快就会变质,有时还会产生酒精味。这很可能是一种“擅长”将葡萄糖和果糖转化为乙醇的细菌在“作祟”。不过这种天然能产生乙醇的“罪魁祸首”却是科学家眼中的潜力
青岛能源所构建高效产烃细胞工厂研究获进展
脂肪烃是液体化石燃料的主要组成部分,具有高能量密度、低吸湿性和低挥发性等优点,并且与现有发动机和运输设备有着较好的兼容性。随着蓝细菌等天然产烃微生物脂肪烃合成途径的发现,利用这类天然途径作为合成生物学元件构建高效细胞工厂,成为一种可持续、可再生制备脂肪烃生物燃料的潜在途径。然而目前已报道的生物产
中国学者要胸怀天下!细胞“工厂”创造绿色未来
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509284.shtm小身材的微生物被寄予巨大的希望——在化石燃料资源日益枯竭、全球变暖逐渐加剧的当下,科学家试图找到有效的办法,让微生物的细胞“打工”,实现二氧化碳“变废为宝”。 “第三代生
这个“酿酒”细菌有望成为下一个“细胞工厂”
炎热的天气里,一杯香甜的果汁很快就会变质,有时还会产生酒精味。这很可能是一种“擅长”将葡萄糖和果糖转化为乙醇的细菌在“作祟”。 不过这种天然能产生乙醇的“罪魁祸首”却是科学家眼中的潜力股——有资质成为像酵母、大肠杆菌那样的底盘细胞,为人类制造大宗化学品。 这就是早在1928年被人们发现的运
细胞能量工厂——线粒体-如何解码神经元活动模态
中国科学院自动化研究所研究员韩华团队通过其自主研发的电镜三维成像和快速重建技术,首次展现小鼠运动皮层锥体神经元胞体和树突中数百个线粒体的三维形态,发现神经元树突中线粒体依靠较细的“线粒体纳米管道”连接在一起(管道直径30-50纳米)的现象,有力支撑线粒体解码神经元活动的研究。 相关成果“Bra
女性免疫力更强?也许与B细胞“抗体工厂”有关
“男女平等”还是“男女有别”这个争论千古的话题,至今也难以给出定论。然在人体免疫力方面,女性通常是高于男性的。B细胞作为“抗体工厂”,能够产生抗体,实现人体的自我保护。比如接种疫苗就是利用这一机制使人体产生保护性抗体,进而预防流感、肺炎等传染病,并且女性人群的效果比男性更好。也就是说抗体发生的强弱由
工业微藻细胞工厂进入“藻油品质定制化”时代
工业产油微藻可通过光合作用,将二氧化碳和水规模化、直接地合成为高能量密度的油脂分子(甘油三酯;TAG)。甘油三酯上脂肪酸碳链的饱和度,则决定了藻油是适合用于生物柴油,还是适合作为营养品。因此,饱和度是决定藻油的品质、用途与经济价值的最关键因素之一。但是,能否基于工业微藻底盘细胞,实现藻油饱和度的
酿酒细胞工厂高效合成油脂化学品及生物燃料
资源短缺,环境恶化是制约着全球可持续健康发展的两大难题。随着人口的增长和经济的发展,迫切需要可持续、稳定、绿色的化学品及燃料供应。长链脂肪酸及其衍生物(烷烃、脂肪醇)是生物燃料和油脂化学品的基础原料,但其传统供给方式与日益增长的需求存在突出矛盾。利用微生物生产脂肪酸类化合物,对高效利用生物质资源
《Nature》:将肿瘤细胞变为抗肿瘤的疫苗“加工厂”!
Micheal导语惰性非霍奇金淋巴瘤(iNHLs)无法通过标准疗法治愈,对检查点阻断剂反应较差。尽管淋巴瘤细胞能够被T细胞有效杀死,但体内抗淋巴瘤T细胞一直难以被有效激活。来自西奈山伊坎医学院的JoshuaD.Brody教授及其研究团队证明淋巴瘤细胞可以直接激活T细胞,但体内免疫仍然需要免疫交叉
吞噬细胞微生物检验
当病原体穿透皮肤或粘膜到达体内组织后,吞噬细胞首先从毛细血管中逸出,聚集到病原体所在部位。多数情况下,病原体被吞噬杀灭。若未被杀死,则经淋巴管到附近淋巴结,在淋巴结内的吞噬细胞进一步把它们消灭。淋巴结的这种过滤作用在人体免疫防御能力上占有重要地位,一般只有毒力强、数量多的病原体才有可能不被完全阻挡而
细胞动力工厂:新研究发现线粒体能量比预期更强大
一个国际研究团队近日对线粒体的温度进行了测量并发现,线粒体的温度比人体平均温度要高得多。 北京时间 6 月 1 日消息,据国外媒体报道,线粒体是细胞中制造能量的结构,因此也被俗称为“细胞动力工厂”。科学家最新研究发现,线粒体的能量可能比我们此前认为的要更加强大。 一个国际研究团队近日对线粒体
新技术可将肿瘤细胞变为抗肿瘤的疫苗“加工厂”!
惰性非霍奇金淋巴瘤(iNHLs)无法通过标准疗法治愈,对检查点阻断剂反应较差。尽管淋巴瘤细胞能够被T细胞有效杀死,但体内抗淋巴瘤T细胞一直难以被有效激活。来自西奈山伊坎医学院的Joshua D. Brody教授及其研究团队证明淋巴瘤细胞可以直接激活T细胞,但体内免疫仍然需要免疫交叉才能有效抗肿瘤
酿酒酵母做细胞工厂,改造后可合成名贵香料原料
近日,中科院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在天然产物萜类合成生物学研究中取得新进展。团队在酿酒酵母中构建并优化了二萜香紫苏醇生物合成途径,通过全局调控中心代谢途径,实现了香紫苏醇的高效合成。相关成果发表在《代谢工程》上。 龙涎香是重要名贵高级香料,其实质是抹香鲸肠内分泌物的干燥品。近年来,研
科技药业的美国CART细胞治疗生产工厂正式启动
近日,生物谷记者从美国北卡罗莱纳州州政府网站的新闻报道了解到,科济药业在美国启动建设了CAR-T细胞治疗生产工厂。 图片来源:https://governor.nc.gov/news/leading-cell-therapy-biotech-company-chooses-research-t
高效生物合成类胡萝卜素细胞工厂构建成功
两种不同的解除酶底物抑制的代谢工程策略 中国农科院供图 近日,《自然—通讯》(Nature Communications)在线发表了中国农业科学院深圳农业基因组研究所黄三文团队和美国麻省理工学院科研团队合作研究的成果,研究揭示了两种不同的解除酶底物抑制的代谢工程策略
Nature:人工改造核糖体可以将细胞变成“化工厂”
通过劫持细胞的蛋白质合成系统,合成生物学家们开发出了一个工具,可以用来理解抗生素的合成和作用过程,而且可以改造细胞成为特制的“化学工厂”。美国伊利诺伊大学的生化学家Alexander Mankin领导的一个包括生物工程学家的团队,成功改造了细胞内的重要分子机器核糖体,这个研究可能推动合成生物学的