Enhancing glucaric acid production from
葡萄糖酸（GA）是一种高附加值化学品，可用于食品添加剂、抗癌药物和聚合物等。GA 生物合成过程中存在天然的非遗传细胞间差异，培养体系中同时存在高产和低产细胞，低产细胞会浪费营养并降低生产效率；此外，myo-肌醇加氧酶（MIOX）是 GA 合成的关键限速酶，但稳定性和活性较低。为此，本研究基于 GA 生物传感器和四环素外排泵蛋白 Te...
Efficient Production of Glucaric Acid by Engineered Saccharomyces cerevisiae.
葡萄糖酸是可用于洗涤剂、聚合物、医药和食品工业的高价值二羧酸。本研究将葡萄糖酸生物合成途径中的两个关键酶——拟南芥肌醇加氧酶 MIOX4 和丁香假单胞菌醛糖酸脱氢酶 Udh——用不同肽连接子融合并在酿酒酵母中表达。结果显示，以 (EA3K)3 连接子连接的 MIOX4-Udh 融合蛋白产生最高葡萄糖酸产量，比游离酶高 5.7 倍。随...
Trade-Offs in Biosensor Optimization for Dynamic Pathway Engineering.
合成生物学进展使代谢工程可构建动态控制回路，使其能够响应生物反应器扰动并自我调节基因表达，有望克服传统通路工程中的诸多难题。这些回路的核心是代谢物生物传感器，用于读取通路信号并驱动酶表达。然而，代谢物生物传感器的构建是菌株设计的主要瓶颈，关键挑战在于理解生物传感器剂量-响应曲线与通路性能之间的关系。本文采用多目标优化方法，定量刻画代...
Genetically encoded sensors enable real-time observation of metabolite production.
工程细胞生产高价值代谢产物受限于缓慢且费力的浓度评估方法，许多设计未被评估，产物形成动力学也未被观察。本文建立一种无需样品制备和复杂分析即可实时观察产物形成的框架。利用源自小分子响应转录因子的遗传编码生物传感器，提供与细胞内目标代谢物浓度成正比的荧光读出。将合适传感器与产物合成细胞组合，可通过荧光追踪产物形成；单个细胞荧光强度与其代...
Scanning electrochemical impedance microscopy for investigation of glucose oxidase catalyzed reaction.
本研究采用扫描电化学阻抗显微镜（SEIM）评估基于固定葡萄糖氧化酶（GOx）的生物界面。SEIM 由扫描电化学显微镜（SECM）与电化学阻抗谱（EIS）融合而成。在酶催化葡萄糖氧化反应中生成葡萄糖内酯，并迅速水解为葡萄糖酸；在酶修饰的不导电塑料表面上方形成的葡萄糖酸通过 EIS 技术进行评价。测量采用两电极池，扫描探针为直径 10 ...
A doped polyaniline modified electrode amperometric biosensor for gluconic acid determination in grapes.
在酿酒过程中，葡萄糖酸是定量评价葡萄受灰葡萄孢（Botrytis cinerea）感染的重要标志物。本研究报道了一种丝网印刷安培双酶生物传感器，用于葡萄糖酸测定。该传感器将葡萄糖酸激酶（GK）和6-磷酸-D-葡萄糖酸脱氢酶（6PGDH）共固定于聚苯胺/聚(2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸)（PANI-PAAMPSA）修饰的工作电极...
Biological glucose metabolism regulated peptide self-assembly as a simple visual biosensor for glucose detection.
本研究在体外模拟葡萄糖氧化酶（GOx）介导的葡萄糖代谢，并将其用于调控基于肽的构筑单元自组装。作者设计并制备了两种分别含天冬氨酸（凝胶剂1）和赖氨酸（凝胶剂2）残基的肽构筑单元。将葡萄糖和GOx加入凝胶剂1的水溶液或凝胶剂2的自组装纤维水凝胶中，构建葡萄糖代谢体系后，代谢产物葡萄糖酸可触发肽分子质子化，诱导凝胶剂1发生溶胶-凝胶转变...
A new amperometric bienzymatic biosensor based on biocomposites for the determination of gluconic acid in wines.
本文报道了一种用于检测葡萄糖酸的新型安培双酶生物传感器。该传感器将葡萄糖激酶（GK，EC 2.7.1.12）与6-磷酸-D-葡萄糖酸脱氢酶（6PGDH，EC 1.1.1.44）通过聚砜（Ps）膜包埋法共同固定于石墨-环氧复合电极表面，作为葡萄糖酸脱氢酶（GADH）法不再商用的替代方案。在+0.800 V、室温和pH 7.50磷酸缓冲...