Cra（分解代谢物阻遏/激活蛋白）是一种全局性转录因子，在革兰氏阴性菌中通过调控碳利用与能量代谢相关基因转录发挥多效性作用。已有研究探讨了 Cra 的调控机制及其在代谢调控中的合理应用，但由于其调控网络复杂，如何高效利用 Cra 仍具挑战。本文综述了 Cra 的结构、作用机制及其在碳流和氮流中的调控功能，并重点介绍 Cra 在代谢工...
实时监测代谢通量需要能将代谢物浓度变化转换为可读信号的传感分子。荧光RNA生物传感器因仅在结合目标分子时发光而具有应用前景，但此前尚缺乏可直接观察哺乳动物细胞内关键代谢物的此类工具。作者以体外筛选获得的果糖-1,6-二磷酸（FBP）结合RNA适配体C45和可结合DFHBI的荧光RNA Baby Spinach为基础，构建嵌合RNA文...
工业发酵过程需要高鲁棒性，但培养基组分、发酵产物和物理扰动会引起细胞应激并降低性能。胞外表现已被广泛研究，而胞内状态因缺乏实时监测工具仍知之甚少。遗传编码荧光生物传感器已成为改善微生物生产力和胁迫耐受性的有前景工具。本研究将感知酿酒酵母胞内环境（pH、ATP、氧化应激、糖酵解通量和核糖体生产）的荧光生物传感器整合为通用工具箱。作者开...
基于RNA的胞内代谢物传感器是应对代谢异质性的有前景工具，但将体外筛选适配体转化为体内功能性传感器仍具挑战。本文针对糖酵解通量信号代谢物果糖-1,6-二磷酸（FBP），通过SELEX筛选获得FBP结合RNA适配体C45，并将其与锤头核酶（HHRz）执行域融合，构建多种RNA装置库。利用酿酒酵母中FACS高通量分选、下一代测序以及遗传...
细胞群体中个体细胞间的代谢异质性给基础与应用研究带来挑战。识别代谢异质性并研究其产生机制，需要能够深入单个细胞代谢的工具。虽然已有方法可测量单细胞代谢物水平，但尚缺乏在单细胞水平测量代谢通量——即代谢活动最终功能输出——的能力。本研究结合启动子工程、计算蛋白设计、生化方法、蛋白质组学和代谢组学，开发了一种用于测量单细胞酵母糖酵解通量...
本文报道了一种优化的糖酵解通量生物传感器及其在检测生产菌株和突变库中通量改变中的应用。该传感器基于大肠杆菌 Cra 调控的 ppsA 启动子控制荧光蛋白合成，通过 GFP/RFP 荧光比值反映细胞内糖酵解通量。作者在不同碳源、6 种大肠杆菌菌株以及甲羟戊酸生产过程中验证了传感器对糖酵解通量的依赖性。随后，通过多重 FlowSeq 实...