改造后的大肠杆菌氨基酸产量可望成倍增长

应用遗传工程学技术又获可喜成果。主要研究氨基酸、色氨酸生产方法的大阪大学工程学部的发酵工程数研室(合叶修一教授)研究小组,用大肠杆菌产生色氨酸研究成功。产生色氨酸的量是当代所采用的发酵法的两倍。 大肠杆菌以葡萄糖为原料,经过五种酶的复杂的连续地反应可以合成色氨酸。在一     

现代生物技术在食品工业中的应用

介绍了以基因工程为核心内容,包括细胞工程、酶工程和发酵工程的现代生物技术在改造食品资源、改进食品加工工艺,改善食品质量及开发新型保健食品等方面的应用状况,并展望了其发展前景。     

实验数据的统计分析与科研论文的撰写

几乎所有的实验的结果,包括有非常明显的实验效果的实验结果,都需要用适当的统计分析方法进行评价。数据的分析应主要围绕研究的目的进行,对实验的假设进行验证。同时,数据分析的主要目标是提取数据中所有能被解释的有用信息,考虑生物的变异和实验所产生的误差对研究结果的影响,尤其是防止抽样误差对于实验（治疗）效果的错误判断的重要工具。当然,也存在统计学有显著性差异,而不存在生物学意义的现象。因此,在撰写科研论文时,既要有正确的实验设计和使用正确的资料统计分析方法,又要准确描述和解释实验结果。     

以人胎盘来源干细胞为种子细胞构建组织工程软骨

通过胰酶消化法分离培养人胎盘来源干细胞（human placenta-derived stem cells,hPDSCs）,对其生物学性状进行检测,在一定条件下使其向软骨细胞诱导分化;将hPDSCs和制备的胶原海绵支架材料复合体外构建组织工程软骨组织,移植到裸鼠体内后观察其形成软骨组织的能力,为以hPDSCs作为种子细胞进行组织工程软骨组织的构建提供理论基础.研究发现hPDSCs具有间充质干细胞性状和良好的增殖能力,能连续培养30代以上保持未分化状态;将hPDSCs培养于软骨细胞诱导培养基中,可以分化形成具有生物学功能的软骨细胞.将hPDSCs与胶原海绵支架材料在诱导培养基中复合,7天后可以观察到有软骨样结构形成,Ⅱ型胶原表达阳性;裸鼠体内移植实验证实,hPDSCs与胶原海绵复合后可以在体内形成软骨组织,组织学观察软骨陷窝形成,并且Ⅱ型胶原阳性表达.研究结果表明hPDSCs具有向软骨细胞分化的潜能,与胶原海绵支架材料复合后可以构建形成具有生物学功能的软骨组织,为临床工作中软骨缺损的修复治疗提供了新的治疗策略,具有广阔的临床应用前景。     

导读

得益于基因组测序技术的快速发展,生命科学已经进入后基因组时代.许多重要农作物的全基因组测序工作已经完成公布,如何快速高效地评估验证基因的生物学功能是将这些理论知识转化为生产应用的关键.自1943年德国植物学家Friedrich Laibach首次提出将十字花科拟南芥(Arabidopsis thaliana)作为模式植物以来[1],全球科研团队先后对这一物种展开大量的基础性研究,并逐步积累建成了一个规模庞大、功能齐全的基因组数据库(The Arabidopsis Information Resource,TAIR).     

合成生物制造2022

本文对2022年《生物工程学报》发表的与合成生物制造相关的综述和研究论文进行了评述,重点讨论了DNA测序、DNA合成、DNA编辑、基因表达调控和数学细胞模型等底层技术,酶的设计、改造和应用技术,化学品生物催化、氨基酸及其衍生物、有机酸、天然化合物、抗生素与活性肽、功能多糖、功能蛋白质等重要产品的生物制造技术,一碳化合物和生物质原料利用技术以及合成微生物组技术,以帮助读者从一个侧面了解合成生物制造相关技术和产业的发展情况。     

代谢工程改造大肠杆菌一碳模块高效合成L-甲硫氨酸

L-甲硫氨酸又名L-蛋氨酸,是人体必需8种氨基酸之一,在饲料、医药、食品领域具有重要应用。以实验室前期构建的M2(Escherichia coli W3110?IJAHFEBC/PAM)为出发菌株,以模块化代谢工程策略构建了一株L-甲硫氨酸高产菌株。首先通过过表达亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase,MetF)和筛选不同来源的丝氨酸羟甲基转移酶(hydroxymethyltransferase,GlyA),增强了一碳模块甲基供体的生成,优化了一碳模块。随后针对一碳模块的前体供应,过表达了胱醚裂解酶(cysteamine lyase,MalY)和半胱氨酸内运基因(fliY),有效地提高了L-高半胱氨酸和L-半胱氨酸的供应。最终摇瓶发酵L-甲硫氨酸的产量由2.8 g/L提高至4.05 g/L,5 L发酵罐中达到18.26 g/L。研究结果表明,一碳模块对L-甲硫氨酸的生物合成具有十分重要的影响,在细胞内通过优化一碳模块,可以实现L-甲硫氨酸的高效生物合成。本研究为进一步提高微生物发酵生产L-甲硫氨酸的水平奠定了基础。     

为何越减越肥?

正一边是诱人的美食广告,一边是减肥瘦身的招牌!它们经常会出现在美国公路两旁的广告牌上。更具有讽刺意义的是,每年在减肥领域的科研投入不计其数,且相关的科研成果也是占据各大期刊的榜首。可是,在这个地球上仍然有超过5亿人饱受肥胖的困扰,很多减肥者在尝试了各种减肥与塑身方法后,却以前功尽弃而告终。整个地球人都在变胖,为什么我们越减越胖呢?大多数进化生物学的科学家都认为,21世纪的人类身体     

快速成型技术在颌骨缺损修复中应用的临床研究

目的：研究以CAD／CAM快速成型模型预成钛支架行颌骨缺损功能和外形重建的临床疗效。方法：选择四川大学华西口腔医院收治的5例颌骨良性肿瘤患者,术前螺旋CT及快速成型技术预成实体模型,并通过反求工程技术将健侧颌骨外形复制,制备钛修复体行患侧缺损修复,观察术后效果。结果：术后3个月、6个月复查患者对自身颌骨功能及外形较满意,均未出现因修复体导致的严重不良反应,张口度都接近恢复至正常,张口运动未出现明显异常,咬合关系良好。结论：运用快速成型技术设计并利用反求工程技术制造的个性化修复体进行颌骨缺损修复的方法能较好地恢复患者颌面部的功能和外形,副反应小,可以达到比较满意的修复效果。     

基于创新能力培养的“微生物学”研究型教学模式探索

微生物学是生命科学的重要组成部分。随着科学技术的飞速发展,微生物学教学内容和教学方法都需要不断革新,以满足高素质人才培养的需求。华中农业大学在微生物学教学过程中积极开展基于创新能力培养的教学改革实践,课堂上通过推崇学科名人,弘扬科学精神;关注社会焦点,激发学习兴趣;引入学科前沿,培养创新意识等积极引导学生学习微生物学相关知识。通过翻转课堂、对分课堂,借助"微助教"微信公众平台等改变传统的教学模式与师生互动的方式,突破学生学习的时空局限,加强师生交流。依托农业微生物学国家重点实验室等高水平的科研平台,鼓励学生进入实验室运用微生物学知识开展科研实践,引导学生参加各类竞赛,实现理论知识学习向实践创新能力的转化。总之,学生不仅能够在"微生物学"课堂上牢固地掌握微生物学知识,创新思维也得到锻炼,创新能力显著增强。