📰 研究进展
高通量筛选与适应性进化提升产琥珀酸放线杆菌耐酸及产量
琥珀酸是C4平台化合物，全球年需求超270万吨，但2024年底全球产能仅13万吨/年，缺口巨大。本研究针对天然高产菌株产琥珀酸放线杆菌（*Actinobacillus succinogenes*）耐酸...
融合元启发算法与酶约束代谢模型的细胞工厂高效设计
微生物细胞工厂的理性设计长期受困于代谢网络复杂性与组合爆炸问题。本文提出MetaStrain——一个整合酶约束模型（ecModels）与元启发算法的统一计算框架，通过降维预筛选与智能搜索两大模块，自动...
体外代谢工程精准合成β-1,2-葡聚糖
微生物细胞工厂合成结构精准的多糖（可控聚合度、低分散性）长期受制于内源代谢网络的复杂性。本研究采用体外代谢工程策略，以纤维二糖为底物，构建四酶级联体系，在pH自中和条件下实现β-1,2-葡聚糖的高效合...
资源感知型细胞工厂设计
代谢工程中，理性设计微生物细胞工厂以实现高效生物合成仍是核心挑战。虽然整合蛋白质资源分配的先进建模框架（如酶约束模型ecGEM和表达-热力学通量模型ETFL）具有优越的预测能力，但缺乏实际的菌株设计工...
毕赤酵母中大豆 leghemoglobin 的高水平分泌生产
植物基肉类替代品的关键挑战在于模拟真肉的风味与色泽，含血红素蛋白是解决这一问题的核心食品添加剂。本研究以食品级安全菌株毕赤酵母为底盘，通过基因剂量优化与血红素合成途径整合，将大豆 leghemoglo...
组合优化CRISPR/Cas9表达
巴斯德毕赤酵母是异源蛋白生产的常用宿主，但其同源重组效率远低于酿酒酵母，基因敲除与整合长期缺乏高效工具。本研究系统构建了95个CRISPR/Cas9表达质粒，逐一测试不同密码子优化的CAS9序列、gR...
比较转录组学开发血红素生物传感器生产高活性血红素蛋白
血红素是真核生物中至关重要的辅因子，但过量血红素对细胞具有毒性。本研究在高效供血红素的毕赤酵母P1H9底盘菌株中，首次报道了真核生物中用于动态通路调控的血红素响应生物传感器。研究者通过比较转录组学挖掘...
毕赤酵母精准基因组编辑新方法：诱导型同源重组调控
毕赤酵母（*Pichia pastoris*）是非传统甲基营养型酵母，在异源蛋白与化学品生产中应用广泛。然而，CRISPR-Cas9介导的精准基因组编辑长期受困于同源重组（HR）效率低、多基因整合困难...
CRISPR/Cas9基因组编辑系统
毕赤酵母（*Pichia pastoris*）是重要的工业蛋白表达宿主，但其基因组编辑效率长期受限于低同源重组率。本研究构建了一套基于附加型sgRNA质粒的CRISPR/Cas9系统，将Cas9与sg...
红豆血红蛋白在毕赤酵母中的生化表征与产量优化
血红蛋白（HB）是提升植物基蛋白产品风味与色泽的关键添加剂。本研究从赤小豆（*Vigna angularis*）中鉴定出一种植物源血红蛋白VaHB，在毕赤酵母中实现异源表达，系统表征其结构、热稳定性及...
CRISPR/Cas9靶向编辑稀有放线菌Actinoplanes sp.的研究
CRISPR/Cas9基因组编辑技术正逐步应用于工业微生物领域。本研究将该技术成功引入阿卡波糖生产菌株Actinoplanes sp. SE50/110，通过无痕敲除酪氨酸酶基因melC2，阻断了野生...
利用CRISPR/Cas9切口酶在菠萝泛菌QL-Z3中
微生物基因组编辑是研究酶功能与代谢网络的核心工具，但多位点染色体编辑长期面临效率瓶颈。本研究系统比较了两种Cas9切口酶（Cas9n）突变体（D10A与H840A）与野生型Cas9在菠萝泛菌QL-Z3...