Mini Box平行生物反應(yīng)器又一應(yīng)用【圣羅勒中佛術(shù)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(chǎn)物異源生物合成領(lǐng)域的又一突破性成果: “Systematic identification of Ocimum sanctum sesquiterpenoid synthases and (-)-eremophilene overproduction in engineered yeast”。發(fā)表在了合成生物學(xué)與代謝工程領(lǐng)域主流期刊 《Metabolic Engineering》,中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所鄧小敏副研究員和武漢大學(xué)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(fā)的高效萜類前體供給的酵母底盤對(duì)該植物的倍半萜合酶基因進(jìn)行了系統(tǒng)挖掘與功能表征,并對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物氣味進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià),成功挖掘了圣羅勒中包括石竹烯等化合物在內(nèi)的合成酶基因。在眾多化合物中有一個(gè)含有獨(dú)特氣味的化合物吸引了研究者的注意,隨后對(duì)其進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究。研究人員利用核磁共振波譜技術(shù)揭示該化合物為佛術(shù)烯((-)-eremophilene)。通過系統(tǒng)代謝工程改造,研究人員獲得的生產(chǎn)佛術(shù)烯產(chǎn)量能夠達(dá)到34.6 g/L釀酒酵母工程菌株,產(chǎn)量?jī)H次于著名的青蒿素前體紫穗槐二烯(高達(dá)40 g/L,平均產(chǎn)率353 mg/L/h),其平均產(chǎn)率達(dá)到384 mg/L/h,略高于紫穗槐二烯,已達(dá)到了可工業(yè)化水平。
除具有作為香精的潛力,受到該化合物的應(yīng)用場(chǎng)景啟發(fā),研究人員對(duì)該化合物進(jìn)行抗蟲活性的評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)該化合物還對(duì)草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)這種嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)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(nóng)藥。佛術(shù)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(shù)烯的新功能與性質(zhì),將促進(jìn)對(duì)該類化合物的研究。
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點(diǎn)擊下載),看完全文可能不需要多長(zhǎng)時(shí)間,實(shí)質(zhì)上作者通常是犧牲掉了很多的假期與休息時(shí)間,完成的確是個(gè)浩大的工程。
小編又有幸聯(lián)系到了武漢大學(xué)石彬博士,簡(jiǎn)短溝通未曾向我講述他寫此論文時(shí)艱難,躊躇,煎熬的經(jīng)歷,只表示“論文期摘瑕,求友惟攻闕”……
頗費(fèi)精力是必然……
“那在做這些研究的同時(shí),除了專注,還有怎樣的一些工作習(xí)慣與心得可以分享呢?”
“發(fā)酵本身是很辛苦的,并不是一次兩次就能出好的結(jié)果,失敗也會(huì)很多,要習(xí)慣多去嘗試,平行生物反應(yīng)器好在于我可以一次多上一些罐,多試一些參數(shù),在發(fā)酵上沒有天才,都是一點(diǎn)一滴的經(jīng)驗(yàn)積累,和數(shù)據(jù)累積出來的模型”
在此項(xiàng)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(yīng)器,小編倍感幸運(yùn)。
當(dāng)即又問石彬博士使用此套設(shè)備的感受,石博士回復(fù):”對(duì)于本工作,迪必爾的平行生物反應(yīng)器在前中期給了我們巨大的助力。平行生物反應(yīng)器相較于傳統(tǒng)的發(fā)酵罐,最大的優(yōu)勢(shì)在于兩點(diǎn),一是在前期可以實(shí)現(xiàn)快速大規(guī)模工程菌種的篩選,篩選優(yōu)勢(shì)菌株供后續(xù)研究,二是在獲得優(yōu)勢(shì)菌株后可以實(shí)現(xiàn)快速發(fā)酵條件的優(yōu)化調(diào)整。迪必爾國(guó)產(chǎn)罐使用體驗(yàn)上不輸我們武漢生物技術(shù)研究院三樓的賽多利斯進(jìn)口罐,質(zhì)感很好,設(shè)備耐用,平行性高,價(jià)格比進(jìn)口的對(duì)我們科研工作者更友好,特別對(duì)年輕的科研工作者非常有幫助!"“使用質(zhì)量好的設(shè)備,才能使工作事半功倍,結(jié)果可重復(fù),數(shù)據(jù)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(duì)我們企業(yè)的認(rèn)同與更高期待吧,這些都將是鼓舞我們前行的動(dòng)力!
迪必爾自動(dòng)化軟件團(tuán)隊(duì)可以根據(jù)特殊工藝提供軟件定制化服務(wù)
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