📰 研究进展
整合代谢工程与生物过程优化实现枯草芽孢杆菌表面活性素高产
表面活性素（surfactin）是芽孢杆菌属产生的环状脂肽生物表面活性剂，有望替代石油基表面活性剂。然而天然菌株产量低、前体供应不足、发酵条件不理想等问题制约了其高效生产。本研究以携带完整内源 *sf...
从Gibson组装到无细胞表达
托斯卡纳病毒（TOSV）是地中海地区流行的蚊媒白蛉病毒，可引起脑膜炎和脑炎等中枢神经系统感染。N蛋白因其在感染细胞中大量积累且是主要免疫靶标，成为诊断开发的理想候选。本研究建立了一套从病毒扩增到重组抗...
大肠杆菌代谢工程实现O-琥珀酰-L-高丝氨酸高效生产
O-琥珀酰-L-高丝氨酸（OSH）是合成琥珀酸、异丁醇、1,4-丁二醇等C4平台化学品及L-甲硫氨酸的关键前体。本研究利用大肠杆菌鞭毛系统的三级转录调控网络，构建了自诱导表达系统，动态平衡细胞生长与O...
基于染色质可及性的酿酒酵母基因表达水平多机器学习模型预测
染色质可及区通常与转录因子结合和基因激活相关，但利用其序列特征预测基因表达的研究在酿酒酵母中仍属空白。本研究开发了Yeast-Gene——一个基于染色质可及区k-mer特征的监督机器学习模型，聚焦数百...
多组学改造解脂耶氏酵母产赤藓糖醇
赤藓糖醇作为零热量甜味剂市场持续扩大，但工业发酵长期受困于原料成本高和发酵起泡严重两大瓶颈。本研究从高渗环境中筛选到一株天然低产泡的野生解脂耶氏酵母167，建立了基于CRISPR-Cas9的高效基因编...
甘油增值化用于枯草芽孢杆菌生物投入品生产
可持续生物工艺的需求日益增长，寻找替代碳源成为微生物生物质生产的关键课题。本研究以纯化甘油替代生物柴油副产甘油，以酵母提取物为氮源，通过23因子实验设计评估了甘油（2.5–7.5 g L−1）和酵母提...
机器学习策略强化解淀粉芽孢杆菌发酵产1-脱氧野尻霉素
1-脱氧野尻霉素（1-DNJ）是一种具有重要药用价值的天然亚氨基糖生物碱，微生物发酵法是其可持续生产的重要途径。然而，发酵过程中营养参数与理化参数之间存在复杂的非线性交互作用，传统单因素优化难以捕捉。...
冷大气等离子体经SOS-内溶素通路与铁稳态
革兰氏阳性菌膜囊泡（MVs）是天然生物材料，却因厚实细胞壁导致自然产量极低。本研究开发了一种绿色高效的物理策略——冷大气等离子体（CAP），诱导枯草芽孢杆菌高产MVs。CAP处理20秒使MVs颗粒产量...
蒙氏假单胞菌A2是首个侵染烟草的新病原菌
烟草细菌性叶部病害长期威胁产量与品质，而蒙氏假单胞菌（*Pseudomonas monteilii*）此前仅被报道可感染柑橘。本研究从湖南郴州桂阳县田间典型病叶中分离到菌株A2，通过针刺接种完成柯赫氏...
光合作用有多古老？叶绿素分子、生物合成与进化的热力学分析
光合作用是生物圈最重要的能量来源之一，叶绿素则是光合作用的核心分子。叶绿素的化学式早已为人熟知，但其热力学性质此前从未被报道。本研究采用Patel-Erickson-Battley模型，首次计算了叶绿...
基于胞嘧啶骨架的DNMT3A偏好性抑制剂理性设计与合成
DNA甲基化异常与多种癌症密切相关，而现有核苷类DNMT抑制剂存在化学不稳定性和DNA嵌入依赖性细胞毒性等缺陷。本研究以胞嘧啶药效团为核心，通过MOE骨架替换生成5287个虚拟类似物，经类药性和合成可...
人工智能引导工程化耐热纤维素酶复合体系实现高温高效生物质水解
木质纤维素生物质的高温高效转化长期受限于商业纤维素酶的热不稳定性，以及缺乏具有协同效应的系统级耐热复合酶体系。本研究构建了由内切葡聚糖酶TpEG、纤维二糖水解酶HmCel6A和β-葡萄糖苷酶TnBgl...