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生物学技术: 张耘生等主编; 关键词：生物学

基于合成生物学技术改造酵母高效合成萜类化合物: 2025年; 萜类化合物是一类以异戊烯基二磷酸(isopentenyl diphosphate,IPP)和二甲基烯丙基二磷酸(dimethylallyl diphosphate,DMAPP)为基本前体经相应萜类合成酶催化形成的天然产物,几乎存在于所有生物体中,以药用植物居多,并在医药、食品、化工及能源等领域有着广泛应用。萜类化合物通常采用植物提取法和化学合成法获得,但这两种方法存在效率低、质量不稳定、成本高等弊端,这显然已不能满足对萜类化合物日益增长的需求。随着合成生物学技术的快速发展,改造微生物合成萜类化合物取得了巨大进步,特别是酵母细胞,因其具有与植物细胞类似的结构及较为成熟的遗传操作体系,已用于多种萜类化合物的合成,逐渐凸显出生物合成法的优势。以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)两种模式酵母为例,综述重要萜类化合物高效合成的代谢工程改造研究进展,具体从高活性萜类合成酶的筛选与表达、关键前体乙酰辅酶A的供给与高效利用、直接前体单元IPP和DMAPP合成通量强化与消耗弱化等方面改造策略进行了详细介绍,最后,还对酵母合成萜类化合物研究将来面对的机遇与挑战进行了总结与展望。; 尹梦琦赵建志; 关键词：酿酒酵母解脂耶氏酵母萜类化合物

合成生物学技术应用于天然产物来源药物注册监管的思考: 2025年; 目的:梳理合成生物学技术在天然产物来源药物研制领域的应用和发展路径,促进新技术合理利用、产业高质量发展。方法:从我国药品注册管理分类出发,梳理相关法规要求,讨论应用合成生物学技术研制天然产物来源药物申报路径。同时基于现有药物研制指南、规范,探讨合成生物学技术应用于此类药物研制相关的技术要求。结果与结论:基于我国药品注册分类的申报路径分析发现,对于应用合成生物学技术开发的天然产物来源药物,如按中药或天然药物进行注册申报,法规上没有明确的障碍,但现行技术指导原则不适用。若为结构明确、单一的化合物可按化学药研究申报,但需要综合考虑国内外技术要求,或者跨类别参考生物制品相关要求开展研究。还有部分可能发生注册类别的变化,按生物制品管理。现有药物研发的法规和技术要求基本可覆盖此类药物研制的各个阶段,但如何合理适用和借鉴尚未有官方的明确意见,有必要进一步梳理,为产业提供更明确的指导,从而促进新兴技术在保证安全性、有效性的基础上合理应用,推动产业高效率、高质量发展。; 李月高敏洁李香玉; 关键词：天然药物细胞工厂药品研发

基于合成生物学技术缓解大豆蛋白短缺的探讨: 2025年; 中国大豆进口量增长的主要原因包括国民食物需求多样化、国内供给不足、生产比较优势不足、国际贸易政策影响、养殖业的快速发展、国际市场供应充足以及国内政策调整。虽然国内大豆生产在政府政策的引导下有所增长,但仍难以满足日益增长的消费需求,导致大豆进口依存度高。鉴于此,利用农作物废弃物作为生产原料,通过合成生物学技术,合成单细胞蛋白(SCP),以缓解我国畜牧业和水产养殖中蛋白质资源短缺的矛盾和我国大豆单产偏低、进口依赖程度高的问题,为保障我国粮食安全而进行的有益探索研究。; 马玉琪任新平; 关键词：合成生物学粮食安全

靶向编辑O⁃GlcNAc糖基化修饰的化学生物学技术: 2024年; 糖基化修饰是最丰富和最复杂的蛋白质翻译后修饰之一。其中,氧连-N-乙酰氨基葡萄糖基化修饰(O-GlcNAcylation)作为广泛存在于真核细胞质或线粒体的蛋白质糖修饰,影响了蛋白质性质、细胞功能和疾病状态等方面,因此,在活细胞中的靶蛋白质上进行编辑O-GlcNAc糖基化对于与其相关的功能调控至关重要。这些在细胞靶蛋白质上操控O-GlcNAc糖基化修饰的新技术,将在很大程度上加速O-GlcNAc功能研究的发展。本文简要介绍了近年来靶向编辑O-GlcNAc糖基化修饰化学生物学技术的研究进展,讨论了目前可用的O-GlcNAc编辑策略并进行了分析,展望了相关技术的未来发展前景。这些技术组成了一个强大的化学生物学工具箱,并有望用于与O-GlcNAc糖基化相关疾病的诊断与治疗。; 潘雅文王贞超沈大成; 关键词：O-GLCNAC 化学生物学

利用合成生物学技术促进刺糖多孢菌多杀菌素的高效合成: 2024年; 多杀菌素是由刺糖多孢菌产生的次级代谢产物,具有绿色、高效、杀虫谱广等特点,是当前国际上生物杀虫农药的重点研究对象。多杀菌素及其类似物丁烯基多杀菌素的特殊结构决定了其杀虫独特的作用机理。当前,为满足大规模工业化生产的需求,研究人员致力于提高多杀菌素及丁烯基多杀菌素的产量,其中应用合成生物学技术在提高产量上取得了突出成就。本文综述了国内外通过合成生物学相关技术调控代谢途径以提高多杀菌素和丁烯基多杀菌素产量的研究,重点从底盘细胞改造与优化、合成生物系统构建、基因路线改造、代谢网络调控等方面进行了阐述,并提出和探讨了利用合成生物学技术进一步提高多杀菌素产量的技术策略,同时对未来的研究方向进行了展望,为利用合成生物学技术促进多杀菌素的生物合成提供了新的研究策略。; 方静穰杰夏立秋; 关键词：多杀菌素刺糖多孢菌合成生物学

食品合成生物学技术助力产业新发展: 2024年; 食品合成生物学的发展将改变人类自诞生以来的食物获取方式,打破传统的营养摄入方式,进而对食品加工工业、农业种养殖业、人体营养健康等产生深刻的影响。发展合成生物产业需要考虑必要的基础条件和创新聚集能力,目前天津、山东、上海、浙江和深圳已成为我国合成生物学产业的重要发展区域。在食品合成生物学产业发展中,生物安全风险和食品安全风险是制定政策需要考虑的重要内容。本文围绕如何加快合成生物学产业园政策落地、产品上市和科普宣传等方面提供一些政策建议。; 吴轶宋昌彦; 关键词：产业政策

基于合成生物学技术富集miRNA/shRNA靶向治疗性外泌体方法的研究及其抗子宫内膜癌的应用: 目的:本研究拟利用RNA模体构建一种基于合成生物学技术高效富集miRNA/shRNA治疗性外泌体的生产平台,并通过靶向肽的引入实现对肿瘤的主动靶向;基于铁死亡通路关键分子设计并构建靶向诱导子宫内膜癌细胞铁死亡的治疗性外泌...; 张家瑞; 关键词：靶向治疗子宫内膜癌

细胞生物学技术: 本书共分十章,第一章细胞基础知识;第二章显微技术;第三章细胞培养;第四章细胞生命现象的研究技术;第五章细胞内结构和组分分析技术;第六章细胞毒性与细胞模型应用;第七章细胞转染技术;第八章非编码RNA研究技术;第九章常用实验...; 徐丹

合成生物学技术在环境保护中的应用: 2023年; 合成生物学是一个基于生物学和工程学原理的科学领域,其目的是重新设计和重组微生物,以优化或创建具有增强功能的新生物系统。该领域利用分子工具、系统生物学和遗传框架的重编程,从而构建合成途径以获得具有替代功能的微生物。传统上,合成生物学方法通常旨在开发具有成本效益的微生物细胞工厂进而从可再生资源中生产化学物质。然而,近年来合成生物学技术开始在环境保护中发挥着更直接的作用。本综述介绍了基因工程中的合成生物学工具,讨论了基于基因工程的微生物修复策略,强调了合成生物学技术可以通过响应特定污染物进行生物修复来保护环境。其中,规律间隔成簇短回文重复序列(Clustered Regularly Interspersed Short Palindromic Repeats,CRISPR)技术在基因工程细菌和古细菌的生物修复中得到了广泛应用,生物修复领域也出现了很多新的先进技术,包括生物膜工程、人工微生物群落的构建、基因驱动、酶和蛋白质工程等。有了这些新的技术和工具,生物修复将成为当今最好和最有效的污染物去除方式之一。; 黄磊高国辉马佳骏罗泽天齐玉; 关键词：生物修复合成生物学基因工程微生物环境保护

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