迪必爾Mini Box生物反應器助力佛術烯合成及功能研究
瀏覽次數:2701 發布日期:2022-1-20
來源:迪必爾生物
Mini Box平行生物反應器又一應用【圣羅勒中佛術烯在釀酒酵母中的高效合成及其功能研究】

近期,植物萜類天然產物異源生物合成領域的又一突破性成果: “Systematic identification of Ocimum sanctum sesquiterpenoid synthases and (-)-eremophilene overproduction in engineered yeast”。發表在了合成生物學與代謝工程領域主流期刊 《Metabolic Engineering》,中國熱帶農業科學院橡膠研究所鄧小敏副研究員和武漢大學石彬博士為該研究論文共同第一作者,劉天罡教授為通訊作者。
劉天罡教授課題組利用已成功開發的高效萜類前體供給的酵母底盤對該植物的倍半萜合酶基因進行了系統挖掘與功能表征,并對發酵產物氣味進行了系統評價,成功挖掘了圣羅勒中包括石竹烯等化合物在內的合成酶基因。在眾多化合物中有一個含有獨特氣味的化合物吸引了研究者的注意,隨后對其進行了深入系統的研究。研究人員利用核磁共振波譜技術揭示該化合物為佛術烯((-)-eremophilene)。通過系統代謝工程改造,研究人員獲得的生產佛術烯產量能夠達到34.6 g/L釀酒酵母工程菌株,產量僅次于著名的青蒿素前體紫穗槐二烯(高達40 g/L,平均產率353 mg/L/h),其平均產率達到384 mg/L/h,略高于紫穗槐二烯,已達到了可工業化水平。
除具有作為香精的潛力,受到該化合物的應用場景啟發,研究人員對該化合物進行抗蟲活性的評價,發現該化合物還對草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)這種嚴重的農業害蟲有很好趨避活性,并造成草地貪夜蛾拒食,可作為一種潛在的綠色天然生物農藥。佛術烯雖然于1968年從白花蜂斗菜(Petasites albus)中分離提純并鑒定,但是因受制于在該植物中的低含量而難以大量獲取,其功效一直未能得到充分的研究,該研究揭示了佛術烯的新功能與性質,將促進對該類化合物的研究。
文未附全文(
點擊下載),看完全文可能不需要多長時間,實質上作者通常是犧牲掉了很多的假期與休息時間,完成的確是個浩大的工程。
小編又有幸聯系到了武漢大學石彬博士,簡短溝通未曾向我講述他寫此論文時艱難,躊躇,煎熬的經歷,只表示“論文期摘瑕,求友惟攻闕”……
頗費精力是必然……
“那在做這些研究的同時,除了專注,還有怎樣的一些工作習慣與心得可以分享呢?”
“發酵本身是很辛苦的,并不是一次兩次就能出好的結果,失敗也會很多,要習慣多去嘗試,平行生物反應器好在于我可以一次多上一些罐,多試一些參數,在發酵上沒有天才,都是一點一滴的經驗積累,和數據累積出來的模型”
在此項目研究中用得是迪必爾生物第二代的Mini box 1.3L╳4 平行生物反應器,小編倍感幸運。
當即又問石彬博士使用此套設備的感受,石博士回復:”對于本工作,迪必爾的平行生物反應器在前中期給了我們巨大的助力。平行生物反應器相較于傳統的發酵罐,最大的優勢在于兩點,一是在前期可以實現快速大規模工程菌種的篩選,篩選優勢菌株供后續研究,二是在獲得優勢菌株后可以實現快速發酵條件的優化調整。迪必爾國產罐使用體驗上不輸我們武漢生物技術研究院三樓的賽多利斯進口罐,質感很好,設備耐用,平行性高,價格比進口的對我們科研工作者更友好,特別對年輕的科研工作者非常有幫助!"“使用質量好的設備,才能使工作事半功倍,結果可重復,數據可信”!
感謝石博士百忙之中抽空為我們分享,也接收到了石博士作為用戶對我們企業的認同與更高期待吧,這些都將是鼓舞我們前行的動力!
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