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酿酒酵母作为细胞工厂被用来生产多种萜类化合物。乙酰辅酶A为合成萜类化合物的基本前体,细胞质乙酰辅酶A供应不足会导致目标产物产量较低,调控乙酰辅酶A合成是构建目标萜类化合物高产合成途径的重要手段。本文介绍了酿酒酵母乙酰辅酶A作为重要中心碳代谢分子,主要在细胞核组蛋白乙酰化、细胞质丙酮酸脱氢酶支路、线粒体三羧酸循环和过氧化物酶体乙醛酸循环中参与的代谢过程。总结了通过强化酿酒酵母内源丙酮酸脱氢酶支路,引入低三磷酸腺苷（ATP）消耗的异源乙酰辅酶A合成途径,增加辅酶A合成和利用线粒体乙酰辅酶A含量高且对其不渗透的特性进行区域化合成以提高乙酰辅酶A含量的代谢工程策略,旨在为酿酒酵母萜类化合物的高效合成提供借鉴。 相似文献
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抗生素作为一种高效治疗和防治疾病的药物,已经被广泛运用到我国的畜禽养殖行业中.但是,抗生素的滥用现象十分普遍,土壤中残留的高浓度抗生素会对土壤微生物的活性以及生物群落的构成产生很大影响.围绕黑麦草对土壤中残留抗生素的吸收降解进行了一系列的机理研究,结果表明,黑麦草的种植对于土壤中典型抗生素的降解有明显效果,其中对四环素中金霉素的降解率最高,为38％;磺胺类抗生素中磺胺二甲基嘧啶的降解率最低,为19.2％;喹诺酮类各抗生素的降解率在22.3％至35％之间,其中诺氟沙星的降解率最高,洛美沙星最低.同时,黑麦草的种植还使土壤微生物抑制得到了缓解,种植黑麦草的土壤中微生物的呼吸作用强度和氨化作用强度是未种植黑麦草土壤微生物的1.4倍和3.2倍.根系的各方面指标在前期受残留抗生素影响,前期(10～25 d)增长速度比较慢,中期(25～30 d)增长速度快,后期(30～40 d)趋于平稳,这可能与黑麦草的生长周期有关. 相似文献
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齐墩果烷型萜烯化合物是一类植物次级代谢产物,具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、保肝等功能,被广泛应用于医药、食品、农业和精细化工品行业,具有重要的应用价值。这类化合物结构复杂,难以实现化学合成。目前,主要通过从植物中提取的方式来制备。由于含量低且植物生长周期长,该制备方法耗时费力、工艺复杂,因此开发新的制备方法迫在眉睫。与植物相比,微生物具有培养周期短、能利用廉价碳源进行大规模发酵、发酵过程可以实现自动化、节约人力成本等优势,因此构建微生物细胞工厂合成齐墩果烷型萜烯类化合物是学术界和工业界的研究热点。综述该领域最新的研究进展,为构建细胞工厂合成齐墩果烷型萜烯化合物提供参考。 相似文献
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利用代谢工程与合成生物技术对细胞内复杂的代谢网络和调控网络进行重构和改造,以建立合成新化合物或提高目标产物产量的微生物细胞工厂是当今绿色化工技术发展的方向之一。微生物代谢途径的调控受环境和遗传的双重影响,细胞通过全局转录因子、信使分子和反馈抑制等方式响应环境变化来维持细胞的内稳态;同时细胞还受自身遗传基因线路的调控,在转录、翻译以及翻译后修饰过程中调控特定基因的表达。核糖核酸开关是一类调控基因线路表达的RNA元件,通过与金属离子、糖类衍生物、氨基酸、核酸衍生物以及辅酶等特异性配体结合发生的构象变化,从而启动或阻断mRNA的转录、翻译、拼接等过程来调控基因的表达。核糖核酸开关作为天然的生物感受器和效应器通过人工设计可成为微生物细胞工厂智能化和精细化调控的分子工具,并在化工、医药、环保、食品等领域得到广泛应用。 相似文献
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传统的微生物代谢工程主要是通过过表达或敲除关键基因来实现产物产量最大化,但会造成代谢流失衡,生产效能降低。而对微生物代谢途径进行动态调控可维持细胞生长,平衡代谢流,提高生产效率。本文根据信号分子的来源不同,将微生物在转录水平的动态调控分为两种：一种是在光、温度、化学诱导剂的外源信号刺激下,利用响应该信号的启动子等元件调控下游代谢途径的人工诱导动态调控;另一种为在胞内代谢物水平或细胞密度改变的内源信号感应下,利用启动子、转录因子、核糖核酸开关调节关键基因的细胞自主诱导动态调控。本文同时介绍了转录水平动态调控策略在微生物代谢工程中的应用实例,以期对代谢途径的多个基因实现连续动态表达以及适配表达,有效提高目标产物的产量。 相似文献
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