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国家重点基础研究发展计划(2012CB721103): 作品数：11 被引量：158H指数：4; 相关作者：赵宗保王磊褚仲梅张毅刘武军更多>>; 相关机构：中国科学院上海生命科学研究院中国科学院华东理工大学更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>; 相关领域：生物学理学化学工程文化科学更多>>

DNA组装新方法的研究进展被引量：2: 2013年; 2010年,蕈状支原体Mycoplasma mycoides的人工合成,迎来了合成生物学的崭新时代。这种突破性的进展主要得益于酵母自身强大的DNA体内重组能力。近几年来,除了利用体内重组的DNA大片段拼接技术,基于连接或聚合思想的不同尺度的DNA体外组装方法也相继出现,如Biobrick\Bglbrick、SLIC与Gibson等温一步法等,这些方法的应用加快了合成生物学功能元件库、生物合成途径乃至微生物染色体的人工构建。事实上,目前所建立的各种DNA组装方法,均是由DNA分子拼接理念(包括两分子衔接思想与多片段组装模式)衍生而来。文中将在介绍DNA组装基本理念的基础上,对体内、体外主要的DNA组装方法进行简要梳理,希望为不同类型的合成生物学功能器件及生物合成途径的构造提供参考与借鉴。; 李雷芦银华姜卫红; 关键词：合成生物学生物合成途径

在酿酒酵母底盘细胞中利用单糖合成稀有人参皂苷Compound K: 人参号称'百草之王',人参皂苷是人参的主要活性成分。由于人参的栽培周期长并面临病虫害和连作障碍等问题,因此给人参皂苷的资源供给和品质控制带来很大的挑战。稀有人参皂苷Compound K(CK)是原人参二醇在C-20S羟基...; 严兴范云魏维王平平刘群芳魏勇军张磊赵国屏岳建民周志华; 关键词：合成生物学; 文献传递

新功能生物元器件的筛选、设计与功能鉴定: 2015年; 合成生物学与基因工程、代谢工程最显著的区别，在于能够将大量生物元器件进行快速、随意的组装，而实现这一目标的前提，是将生物元件或器件进行详细地功能表征与标准化。目前合成生物学面临的主要挑战之一，是可用的生物元件和模块（器件）种类局限、数量不足、表征描述不清楚、通用性程度不高。为此，有必要在功能元件的挖掘、表征、设计、改造与标准化方面开展系统研究。文章对重要天然产物合成途径的生物元件进行了挖掘与功能表征，并对氧化还原代谢的功能元件进行了设计与改造。; 周志华赵宗保牛国清; 关键词：合成生物学元器件代谢工程

Synthesis of NAD analogs to develop bioorthogonal redox system被引量：7: 2013年; Three new nicotinamide adenine dinucleotide(NAD) analogs were synthesized,and their characteristics as cofactors for Escherichia coli malic enzyme(ME) and its double mutant ME L310R/Q401C were analyzed.Each pair of the NAD analog and the double mutant showed good orthogonality to the natural pair of NAD and ME in terms of catalyzing oxidative decarboxylation of L-malic acid.Results indicated that molecular interactions between redox enzyme and cofactor could be further explored to generate new bioorthogonal redox systems.; 关键词：OXIDOREDUCTASES

基于海泡石的细胞透性化被引量：1: 2015年; 利用矿石纳米材料海泡石处理大肠杆菌细胞,建立高效、可逆透性化处理方法。结果表明:海泡石和大肠杆菌BW25113细胞悬液涡旋振荡,细胞通透性增强,90%以上的细胞因渗入博莱霉素致死;而在4℃修复处理过的样品,仅23%的细胞被杀死。发现烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)进出透性化细胞的能力与胞内外NAD浓度梯度正相关。该可逆透性化方法对生物催化和药物递送等研究具有重要价值。; 王磊刘玉雪谭海东刘武军赵宗保; 关键词：海泡石博莱霉素烟酰胺腺嘌呤二核苷酸

共表达极端菌伴侣蛋白prefoldin提高P450 BM3突变体催化效率（英文）: 2017年; P450 BM3来源于巨大芽孢杆菌,其突变体(A74G、F87V、L188Q、D168H)能够在大肠杆菌细胞内催化吲哚合成靛蓝.然而在常规的培养条件下(37℃,250 r/min),大肠杆菌细胞内靛蓝的生物转化量极低.本文将极端嗜热古菌Pyrococcus furiosus的分子伴侣蛋白与P450 BM3突变体在大肠杆菌进行共表达,以研究分子伴侣蛋白是否能够提高靛蓝的生物转化量.实验结果表明,极端嗜热古菌的分子伴侣蛋白prefoldin能够显著提高靛蓝的产量.同时,实验结果发现prefoldin能够明显提高大肠杆菌细胞内的NADPH/NADP^+比率.鉴于NADPH是参与靛蓝生物转化过程的重要因素,靛蓝生物转化量的显著增加可能与该比率的提高有关.; 彭帅英褚仲梅陆坚峰陆坚峰王永红杨胜利李东晓; 关键词：细胞色素P450 靛蓝 PREFOLDIN PYROCOCCUS

正交氧化还原体系及其应用: 2015年; 氧化还原反应是最常见的代谢反应类型之一,其中绝大部分通过辅因子依赖型氧化还原酶催化实现.由于辅因子广泛参与细胞内氧化还原反应及其他生物学过程,因代谢途径改造而扰动辅因子水平的生物学效应尚难以预测.设计构建基于人工辅因子的正交体系,是减少人工代谢途径与内源代谢网络相互干扰、降低系统复杂度、提高调控代谢网络有效性的新策略.本文探讨了正交氧化还原体系的构建方法,并结合实例说明其对提高能量传递特异性和人工代谢途径效率的重要意义.; 王磊刘武军刘玉雪王雪颖赵宗保; 关键词：合成生物学化学生物学辅因子代谢工程

Pyrococcus furiosus耐热淀粉酶工程菌的构建及直链麦芽寡糖的制备被引量：1: 2013年; 为了制备特定长度的直链麦芽寡糖,利用PCR方法得到了极端耐热古生菌激烈热球菌Pytococcus furiosus的耐热淀粉酶基因pfta,对其进行序列分析表明,其编码区含有1938 bp,编码含645个氨基酸残基的蛋白质。将该基因系列与表达载体pT7473连接,构建重组质粒pT7473-pfta,以大肠杆菌BL21(DE3)为宿主表达。重组菌株经诱导表达后SDS-PAGE电泳结果显示有明显的分子量约76 kD的特异蛋白条带出现。表达的蛋白经过金属镍离子亲和层析纯化后电泳鉴定出现的条带与预期相符。以环糊精为原料,利用获取的PFTA的单点水解开环反应活性,在90℃、pH5.0、10 min的条件下,能够生产出特定长度的直链麦芽寡糖。; 凡建刚褚仲梅张毅; 关键词：PYROCOCCUS 淀粉酶环糊精

CRISPR/Cas9技术在植物基因功能研究和新种质创制中的应用与展望被引量：12: 2016年; 基因组定点编辑是利用人工核酸酶,对复杂生物基因组特定位点快速而精确地进行遗传改造的一项新技术.尤其是最近从细菌和古细菌的获得性免疫防御反应中改造而来的CRISPR/Cas9系统,因其简单、廉价、高效以及通用的特性,目前已经广泛地应用于植物、动物、微生物等各种生物体和细胞的基因功能和应用研究中.CRISPR/Cas9系统的原理在于其携带的Cas9核酸酶—RNA导向的ds DNA结合蛋白,能够在靶位点对双链DNA进行定点切割,随后引发的非同源末端连接或者同源重组修复,导致了靶位点DNA的缺失、插入、替换甚至染色体大片段重排.本文对CRISPR/Cas9技术的作用机理和应用进行概括,侧重于模式植物和农作物的最新进展,探讨这一新型基因组定点编辑技术在植物基因功能研究和新种质创制中的进一步发展.; 严芳周焕斌; 关键词：基因突变种质

利用氧化还原辅酶调控代谢: 氧化还原辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是最重要的辅酶之一,它广泛参与胞内物质和能量代谢及其他生物学过程。NADH是NAD的还原态。氧化还原辅酶水平对细胞生长、代谢等具有重要影响。调控胞内氧化还原辅酶水平存在两个瓶颈问...; 赵宗保

国家重点基础研究发展计划(2012CB721103)

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