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合成生物学中动态代谢途径调控策略的研究进展 预览

Advances in dynamic metabolic control strategies for synthetic biology
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摘要 随着合成生物学的发展,越来越多的天然高附加值化学品和大宗化学品可以通过在微生物底盘细胞中构建人工合成途径来进行生产。然而外源途径基因的不平衡表达以及有毒中间代谢产物的积累往往会影响宿主细胞的正常生长,这也是合成生物学研究中的一个共性难题。因此设计可控的基因表达系统,在特定时刻启动或者关闭人工合成途径,对于避免细胞生长和产物合成之间的相互干扰至关重要。重点介绍了最新的动态代谢调控策略及其在代谢途径调控中的应用,并对其发展趋势进行了展望。 With the rapid development of synthetic biology,bioproduction of a wide range of high value-added products and commodity chemicals has been made possible by introducing synthetic pathways into microbial chassis.However,the growth of the host cells is often inhibited by unbalanced expression of exogenous pathway genes and accumulation of toxic metabolic intermediates,which is a common issue in synthetic biology.Therefore,there is a call for construction of controllable gene expression systems,so as to avoid the conflict between cell growth and product accumulation.This review summarizes the recent development of dynamic metabolic control strategies and their applications in metabolic pathway regulation,and discusses the prospect of future development.
作者 周萍萍 叶丽丹 于洪巍 ZHOU Pingping;YE Lidan;YU Hongwei(College of Biological Sciences and Technology,Yangzhou University,Yangzhou 225009,China;Institule of Bioengineering,College of Chemical and Biological Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310027,China)
出处 《生物产业技术》 2019年第1期55-61,共7页 Biotechnology&Business
基金 国家自然科学基金面上项目(21576234、21776244) 浙江省自然科学基金一般项目(LY18B060001).
关键词 合成生物学 人工合成途径 不平衡表达 动态代谢调控 synthetic biology synthetic pathway unbalanced expression dynamic metabolic control
作者简介 于洪巍,浙江大学化学工程与生物工程学院教授。共发表SCI文章77篇,近五年来以通讯作者身份发表SCI文章43篇,包括Nature Communications、MetabolicEngineering、Biotechnology and Bioengineering、Chemical Communications。授权中国发明专利14项。与浙江新和成股份有限公司、益海嘉里集团等企业展开技术合作,开发了高效制备1,3-甘油二酯的生物催化剂,实现了酶法生产维生素A棕榈酸酯的产业化,提高了辅酶Q10大规模生产的效率,为企业的技术进步以及节能减排提供了强有力的支撑。工业化成果连续荣获浙江省药学会科技进步一等奖和中国石油和化学工业联合会技术发明二等奖。E-mail:yuhongwei@zju.edu.cn.
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