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迪必尔Mini Box生物反应器助力佛术烯合成及功能研究
点击次数:1262 发布日期:2022-1-20  来源:迪必尔生物
Mini Box平行生物反应器又一应用【圣罗勒中佛术烯在酿酒酵母中的高效合成及其功能研究】


近期,植物萜类天然产物异源生物合成领域的又一突破性成果: “Systematic identification of Ocimum sanctum sesquiterpenoid synthases and (-)-eremophilene overproduction in engineered yeast”。发表在了合成生物学与代谢工程领域主流期刊 《Metabolic Engineering》,中国热带农业科学院橡胶研究所邓小敏副研究员和武汉大学石彬博士为该研究论文共同第一作者,刘天罡教授为通讯作者。


刘天罡教授课题组利用已成功开发的高效萜类前体供给的酵母底盘对该植物的倍半萜合酶基因进行了系统挖掘与功能表征,并对发酵产物气味进行了系统评价,成功挖掘了圣罗勒中包括石竹烯等化合物在内的合成酶基因。在众多化合物中有一个含有独特气味的化合物吸引了研究者的注意,随后对其进行了深入系统的研究。研究人员利用核磁共振波谱技术揭示该化合物为佛术烯((-)-eremophilene)。通过系统代谢工程改造,研究人员获得的生产佛术烯产量能够达到34.6 g/L酿酒酵母工程菌株,产量仅次于著名的青蒿素前体紫穗槐二烯(高达40 g/L,平均产率353 mg/L/h),其平均产率达到384 mg/L/h,略高于紫穗槐二烯,已达到了可工业化水平。
 
除具有作为香精的潜力,受到该化合物的应用场景启发,研究人员对该化合物进行抗虫活性的评价,发现该化合物还对草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)这种严重的农业害虫有很好趋避活性,并造成草地贪夜蛾拒食,可作为一种潜在的绿色天然生物农药。佛术烯虽然于1968年从白花蜂斗菜(Petasites albus)中分离提纯并鉴定,但是因受制于在该植物中的低含量而难以大量获取,其功效一直未能得到充分的研究,该研究揭示了佛术烯的新功能与性质,将促进对该类化合物的研究。

文未附全文(点击下载),看完全文可能不需要多长时间,实质上作者通常是牺牲掉了很多的假期与休息时间,完成的确是个浩大的工程。

小编又有幸联系到了武汉大学石彬博士,简短沟通未曾向我讲述他写此论文时艰难,踌躇,煎熬的经历,只表示“论文期摘瑕,求友惟攻阙”……


颇费精力是必然……
“那在做这些研究的同时,除了专注,还有怎样的一些工作习惯与心得可以分享呢?”
“发酵本身是很辛苦的,并不是一次两次就能出好的结果,失败也会很多,要习惯多去尝试,平行生物反应器好在于我可以一次多上一些罐,多试一些参数,在发酵上没有天才,都是一点一滴的经验积累,和数据累积出来的模型”

在此项目研究中用得是迪必尔生物第二代的Mini box 1.3L╳4 平行生物反应器,小编倍感幸运。

当即又问石彬博士使用此套设备的感受,石博士回复:”对于本工作,迪必尔的平行生物反应器在前中期给了我们巨大的助力。平行生物反应器相较于传统的发酵罐,最大的优势在于两点,一是在前期可以实现快速大规模工程菌种的筛选,筛选优势菌株供后续研究,二是在获得优势菌株后可以实现快速发酵条件的优化调整。迪必尔国产罐使用体验上不输我们武汉生物技术研究院三楼的赛多利斯进口罐,质感很好,设备耐用,平行性高,价格比进口的对我们科研工作者更友好,特别对年轻的科研工作者非常有帮助!"“使用质量好的设备,才能使工作事半功倍,结果可重复,数据可信”!

感谢石博士百忙之中抽空为我们分享,也接收到了石博士作为用户对我们企业的认同与更高期待吧,这些都将是鼓舞我们前行的动力!
 
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