生物合成为人类获取营养素拓展更多途径
除了甲基硒的生物合成,还有如β-胡萝卜素、维生素E、麦角硫因等营养素的生物合成。以麦角硫因为例,其是一种天然稀有的氨基酸,通常由细菌和真菌生物合成,最早在1909年从麦角菌中分离得到,植物主要来源于蘑菇、杏鲍菇、谷物、西兰花。相较于传统的生物提取或化学合成,生物合成技术使麦角硫因的产量提高了近5倍,...
清华陈振团队最新综述:微生物合成二元醇已取得重要进展
目前,有三条主要的生物合成路径以D-木糖为底物生产乙二醇,分别为,Dahms途径、木酮糖-1-磷酸(X1P)途径和核酮糖-1-磷酸(R1P)途径。这三条途径具有相同的理论得率,但各个途径的效率及实现难度具有显著的差异。其中,Dahms途径是最早也是最容易实现的途径,研究人员采取了多种策略提高产量。通过过表达NADPH...
合成生物学在中药现代化中的应用
酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、芽孢杆菌(Bacillussubtilis)和米曲霉(Aspergillusoryzae)等细胞,以实现中药活性成分生物合成途径的异源定向合成,同时结合代谢工程对生物合成途径进行全局性调控和优化,得到能高效合成目标活性成分的细胞工厂,再通过发酵工艺和分离纯化工艺优化,最终实现单一中药活性成分的大规模、高...
科学家实现工程酵母中QS-21的完全生物合成
所需的生物合成途径跨越六个生物体的七个酶家族——萜烯合成酶、P450、核苷酸糖合成酶、糖基转移酶、辅酶A连接酶、酰基转移酶和多酮合成酶,并在酵母中模拟植物从内质网膜到细胞质的亚细胞区隔。最后,通过某些途径酶的杂交性,研究人员利用这一生物合成平台生产出了QS-21的结构类似物。这种微生物生产方案将有助于...
合成生物,新的市场主线?
设计(Design):基于目标产物的生物合成途径和所需的生物学功能,利用生物信息学工具和基因组数据,设计合成基因序列、遗传回路和代谢途径。构建(Build):通过基因合成、基因编辑技术(如CRISPR-Cas9)等手段,在选定的底盘生物(如细菌、酵母或哺乳动物细胞)中构建新的遗传回路或修改现有的代谢途径。测试(Test):在...
华东理工大学许建和团队实现角鲨烯高水平生物合成
团队分析认为乙酰辅酶A和NADPH的高水平供应对于萜类生物合成至关重要(www.e993.com)2024年11月8日。因此,他们首先敲除了不利基因以增加细胞质中的乙酰辅酶A的水平,然而角鲨烯产量增加并不显著,他们认为这可能是由于增加的乙酰辅酶A没有被MVA途径完全利用。于是,他们又引入了来自其他生物的基因来将乙酰辅酶A引入MVA途径,从而使角...
解读近期科学家们在合成生物学研究领域取得的最新进展!
尽管如此,脂肪酸的生物合成仍然是一个重要的代谢途径。对于酵母和细菌来说,它甚至是不可或缺的。在酵母和高等生物中,由不同酶组成的大型多聚体复合物催化脂肪酸的生物合成,而细菌中的对应物则由单个蛋白代表。虽然脂肪酸生物合成分子机器的结构在不同有机体内有很大差异,但是催化的反应和单个酶模块彼此相似。
【中国科学报】大连化物所实现啤酒花活性成分黄腐醇高效生物合成
中国科学院大连化学物理研究所研究员周雍进团队以酿酒酵母为宿主,通过强化和平衡生物合成途径、提高限速步骤异戊烯基化的转换效率,实现了黄腐醇(又名黄腐酚)异源生物合成。相关研究成果近日发表于《自然-通讯》。黄腐醇是一种异戊烯基化的黄酮类化合物,来源于啤酒花,在工业上主要应用于啤酒酿造。该化合物不仅能改善...
实现抗癌明星药物紫杉醇的生物合成
打通抗癌明星药物紫杉醇的生物合成途径自紫杉醇发现以来的半个世纪里,绝大多数紫杉醇合成相关基因均由欧美研究团队主导完成。最先进的紫杉醇提取技术、核心的红豆杉细胞生产技术和基因工程技术等,依然牢牢掌控在欧美制药公司的手中。紫杉醇的生物合成途径高度复杂,涉及羟化、酰化、环氧化等多个生化反应和19个合成关键...
...我国科学家闫建斌领衔在抗癌明星药物紫杉醇生物合成方面取得...
紫杉醇的生物合成途径高度复杂,涉及羟化、酰化、环氧化等多个生化反应和19个合成关键酶。想要实现紫杉醇在异源系统中的生物合成,需要突破三个难点。一是找到紫杉醇关键生物合成酶。二是解析关键合成酶的催化机制。三是通过酶的组合实现异源重建生物合成路线。