Genetically encoded biosensors for the circular plastics bioeconomy.
当前塑料生产和消费路线因对气候变化和污染的影响而不可持续,需要对整个价值链进行改革。生物技术可通过可再生原料生产塑料单体,并促进塑料生命周期结束后的回收或升级利用。生物序列与设计空间复杂,需要高通量分析方法以支持合成生物学“设计—构建—测试—学习”(DBTL)迭代优化。此外,遗传调控工具可协调生物技术需求与所选生产宿主的生理限制。遗...
当前塑料生产和消费路线因对气候变化和污染的影响而不可持续,需要对整个价值链进行改革。生物技术可通过可再生原料生产塑料单体,并促进塑料生命周期结束后的回收或升级利用。生物序列与设计空间复杂,需要高通量分析方法以支持合成生物学“设计—构建—测试—学习”(DBTL)迭代优化。此外,遗传调控工具可协调生物技术需求与所选生产宿主的生理限制。遗...
生长素是调控植物、细菌、真菌和动物生长、代谢与行为的重要信号分子,其中吲哚-3-乙酸(IAA)是最主要的天然生长素,也影响微生物定殖植物或动物的能力。理解真菌中生长素的合成与信号传导,有助于调控从农业土壤到人体肠道的跨界关系和微生物组。然而,真菌中尚缺乏具有高时空分辨率的生长素测量工具。本研究报道了一套用于模式酵母酿酒酵母(Sacc...
微管(MT)动态受微管相关蛋白(MAPs)和微管蛋白翻译后修饰(PTMs)精细调控。本文报道了两种遗传编码的寡聚化微管结合蛋白 OligoMT 与 OligoTIP,用于活细胞内实时可视化和操控微管行为。OligoMT 由 p73 寡聚化结构域(OD)与 CLIP170 微管结合结构域(MTBD)融合而成,可作为可靠标记物标记微管骨...
遗传编码回路已成功用于从大型突变库中评估和表征具有理想性状的靶标变体。腺苷钴胺素(AdoCbl)是多种胞内生理反应必需的辅酶,广泛应用于医药和食品工业。能够检测 AdoCbl 产量并筛选优良合成菌株的高通量筛选技术,对构建工业化微生物细胞工厂至关重要。本研究开发了一种 RNA–蛋白混合生物传感器:输入部分为内源 RNA 核糖开关,特...
本文报道了一种遗传编码适配体生物传感器平台,用于在细胞和动物中非侵入性测量药物分布。该平台将适配体分子识别的高特异性与荧光蛋白易于检测的特性相结合,构建了六种编码适配体传感器,展示了平台的通用性。这些传感器对各自目标药物相对于相关类似物表现出高灵敏度和高特异性,并可在单个活细胞中呈现剂量依赖性响应,直至达到饱和的药物摄取水平。作者将...
细菌细胞间通信的通用生化信号有助于在多样细菌群落中编程动态响应。经典群体感应范式认为,革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌通常分别通过高丝氨酸内酯(HSL)或寡肽分子信号引发群体响应。本文利用别构 LuxR 型调节因子(RpaR、LuxR、RhlR 和 CinR)与合成启动子,为革兰氏阳性枯草芽孢杆菌 168 构建了合成 HSL 传感器。启动...
基因编码生物传感器对于增强分子如何调控生物系统的理解至关重要。小分子生物传感器尤其有助于理解化学物质与生物过程之间的相互作用,并通过提高筛选通量、消除传统化学分析所需的样品制备而加速代谢工程。此外,它们在细胞内分析物测量中提供显著更高的空间和时间分辨率。本综述讨论了代谢工程中生物传感器及基于生物传感器的控制系统——生物传感器控制器—...