抽象的生物氮固定,惰性N 2向代谢可触发的NH 3的转化仅由某些称为重18zotrophs的微生物进行,并由氮酶催化。a [7fe-9s-c-mo- r- homocitrate] - cofactor(指定为femo-CO)提供了催化位点,用于降低mo依赖性氮酶的n 2。因此,在模型真核生物(例如酿酒酵母)中实现FEAMO-CO形成,这是使它们具有MO依赖性生物氮固定能力的重要里程碑。femo-CO组装中的中心播放器是脚手架蛋白Nifen,在该蛋白质中,NIFB的[8FE-9S-C]前体的nifb-Co处理。先前的工作确定可以在酿酒酵母线粒体中产生NIFB-CO。在当前的工作中,在酿酒酵母中表达了来自不同重18zotrophs的Nifen基因的库,针对线粒体,并针对产生可溶性硝基蛋白质复合物的能力进行了调查。许多这样的nifen变体在重生A. vinelandii中异源产生时,都支持FEMO-CO形成。然而,其中只有三个以可溶性形式积聚在有氧培养的酿酒酵母的线粒体中。在体外FEAM-CO合成测定中有两个变体活跃。Nifen,Nifb和NIFH蛋白(所有这些物种都从酿酒酵母线粒体中产生并纯化),以建立成功的FEMO-CO生物合成途径。这些发现表明,将各种种间氮酶Feemo-CO组件组件结合在一起可能是一种有效的,也许是实现和优化真核眼球生物体中氮固定的唯一方法。
摘要:腐生担子菌分泌的漆酶是一种多功能生物催化剂,仅需氧气即可氧化多种芳香族化合物。酿酒酵母是真菌漆酶工程的首选宿主。为了帮助酵母分泌活性酶,天然信号肽通常被酿酒酵母α交配因子(MF α 1)的前原前导序列取代。然而,在大多数情况下,只能获得基础酶水平。在酿酒酵母中与α因子前原前导序列融合的漆酶的定向进化过程中,我们证明了信号肽中积累的突变显著提高了酶的分泌。在这里,我们描述了为增强在酿酒酵母培养物液体提取物中检测到的漆酶活性而实施的不同蛋白质工程方法。我们通过使用实验室中连续进行的漆酶进化活动获得的适应性最强的突变 α 因子前导序列,证明了天然和工程漆酶的分泌得到改善。我们还特别关注了蛋白质 N-糖基化在漆酶生产和特性中的作用,以及通过共识设计引入保守氨基酸,从而能够表达酵母原本不会产生的某些漆酶。最后,我们修改了在之前的定向进化活动中积累的漆酶编码序列 (CDS) 突变的贡献,这些突变促进了酶的生产。
摘要 通过等位基因置换进行基因定点突变是功能基因组分析和代谢工程的重要内容,但传统的通过选择标记对必需基因进行定点突变的方法存在很大挑战,因为第一步必需基因敲除将导致致死的表型。本文利用CRISPR/Cas9系统,发展了一种两端选择标记(Two-ESM)方法对酿酒酵母中的必需基因进行定点突变,成功构建了酿酒酵母必需基因ERG20(编码法呢基二磷酸合酶)的单突变和双突变体,突变效率达100%。此外,与传统方法相比,Two-ESM方法显著提高了突变效率,简化了遗传操作程序。通过动态调控突变基因的表达和整合模块的优化,进一步提高了基因组整合和突变效率。这种 Two-ESM 方法将有助于构建酵母功能基因组分析和代谢通量调控所需的必需基因的基因组突变。
申请人提供了经合组织404后急性皮肤刺激/腐蚀测试的数据,以及经合组织405后的急性眼刺测试。Affajeg得出的结论是,基于提出的数据和以前的EFSA意见,添加剂可能被认为是对眼睛和皮肤的侵蚀,而不是皮肤感知器。affajeg指出,添加剂的灰尘潜力显着高,高于被认为是关注的1000 mg/m 3极限,并且直径小于50 µm的高颗粒的高浓度,这表明工人在处理添加剂时可以暴露于可呼吸的灰尘。基于微生物的蛋白质性质,Affajeg得出结论,应通过吸入将添加剂视为呼吸道感官和危险性,并建议采取安全预防措施以限制工人暴露于添加剂中的粉尘中的灰尘接触。
。cc-by-nc 4.0国际许可证未获得同行评审的认证)是作者/筹款人,他已授予Biorxiv的许可证,以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人(该版本发布于2021年5月8日。; https://doi.org/10.1101/2021.05.07.4443192 doi:biorxiv preprint
摘要:最近,发酵饮料中褪黑激素的存在与酒精发酵过程中的酵母代谢有关。褪黑激素最初被认为是脊椎动物的松果腺的独特产物,在广泛的无脊椎动物,植物,细菌和真菌中也被鉴定出来。这些发现带来了研究褪黑激素在酵母中的功能以及其合成的机制的挑战。但是,提高发酵饮料中这种有趣分子的选择和生产的必要信息是披露代谢途径中涉及的基因。到目前为止,仅提出了一个基因,该基因参与了酿酒酵母中的褪黑激素的产生,PAA1,一种多胺乙酰基转移酶,这是脊椎动物的Aralkylamine N-乙酰基转移酶(AANAT)的同源物。在这项研究中,我们使用不同的蛋白质表达平台评估了不同可能底物的生物转化,例如5-甲氧氨基胺,色氨酸和5-羟色胺,评估了PAA1的体内功能。此外,我们通过结合全局转录组分析和使用强大的生物信息学工具来预测S. cerevisiae中的Aanat的类似域,从而扩展了对新的N-乙酰基转移酶候选的搜索。候选基因的AANAT活性通过大肠杆菌中的过表达来验证,因为奇怪的是,该系统证明了比其自己宿主的酿酒酵母中的过表达更高的差异。我们的结果证实了PAA1具有乙酰化不同的芳基胺的能力,但AANAT活性似乎不是主要的乙酰化活性。我们还证明,PAA1P并不是这种AANAT活性的唯一酶。我们对新基因的搜索在酿酒酵母中检测到HPA2是一种新的芳基烷基胺N-乙酰基转移酶。这是第一个报告,清楚地证明了该酶参与AANAT活性。
酿酒酵母是广泛使用的生物合成系统之一,用于生产各种生物产品,尤其是生物治疗药物和重组蛋白。由于外来基因的表达和插入总是受到酿酒酵母内源性因素和非生产性程序的阻碍,因此已经开发出各种技术来增强转录的强度和效率并促进基因编辑程序。因此,阻碍异源蛋白质分泌的限制已经得到克服。已经开发出负责转录起始和精确调控表达的高效启动子,这些启动子可以通过合成启动子和双启动子表达系统进行精确调控。适当的密码子优化和协调以适应酿酒酵母的基因组密码子丰度有望进一步提高转录和翻译效率。通过将专门设计的信号肽与上游外源基因融合,可以实现高效、准确的转运,从而促进新合成的蛋白质的分泌。除了广泛应用的启动子工程技术和明确的内质网分泌途径机制外,创新的基因组编辑技术 CRISPR/Cas(成簇的规律间隔的短回文重复序列/CRISPR 相关系统)及其衍生工具可以更精确、更有效地进行基因破坏、定点突变和外源基因插入。本综述重点介绍为精确调控酿酒酵母表达系统的代谢而开发的复杂工程技术和新兴遗传技术。
太空中的生物反应器可应用于从基础科学到微生物工厂的各个领域。在微重力环境下监测生物反应器在流体、通气、传感器尺寸、样品量以及培养基和培养物的扰动方面都存在挑战。我们介绍了一个小型生物反应器开发案例研究,以及一种监测酵母培养物溶解氧、pH 值和生物量的无创方法。针对系统容量 60 毫升和 10.5 毫升,测试了两种不同的生物反应器配置。对于这两种配置,光学传感器阵列 PreSens SFR vario 都会自动收集数据。使用直径为 7 毫米、固定在采样室底部的化学掺杂点监测培养物中的氧气和 pH 值。当点分别与氧分子和氢离子反应时,会发出 DO 和 pH 的荧光信号。使用以 605 nm 为中心的光反射率来感测生物量。光学阵列有三个光检测器,每个变量一个,它们返回的信号经过预校准和后校准。对于需要氧气和呼吸二氧化碳的异养培养,与光学阵列同轴的中空纤维过滤器可给细胞供氧并去除二氧化碳。这提供了足以维持稳定状态条件下有氧呼吸的氧气水平。比较并讨论了两个生物反应器中酵母代谢的时间序列。生物反应器配置可以很容易地修改为自养培养,从而增强二氧化碳并去除氧气,这是光合藻类培养所必需的。
摘要:利用工程原理重新设计生物体是合成生物学 (SynBio) 的目的之一,因此实验方法和 DNA 部件的标准化变得越来越必要。专注于酿酒酵母工程的合成生物学界一直处于这一领域的前沿,构想出了几种被该界广泛采用的特征明确的合成生物学工具包。在本综述中,我们将讨论为酿酒酵母开发的分子方法和工具包对所需标准化工作的贡献。此外,我们还回顾了为新兴非常规酵母物种设计的工具包,包括解脂耶氏酵母 (Yarrowia lipolytica)、Komagataella phaffii 和马克斯克鲁维酵母 (Kluyveromyces marxianus)。毫无疑问,这些工具包中强调的特征化 DNA 部件与标准化组装策略相结合,极大地促进了许多代谢工程和诊断应用等的快速发展。尽管在常见酵母基因组工程中部署合成生物学的能力不断增强,但酵母界在生物自动化等更复杂、更精细的应用中还有很长的路要走。关键词:标准化、特性、生物部件、酵母工具包、合成生物学、自动化
染色体隔离需要在动型蛋白复合物和有丝分裂纺锤体之间进行协调,这对于两个子细胞之间的遗传分裂至关重要。动力学是一种蛋白质复合物,位于姐妹染色单体的丝粒上。在有丝分裂过程中,观察到的动物学实际上将姐妹染色质朝着用有丝分裂纺锤体的指南伸向细胞的相反两极。有人提出,stu1是一种小动物络合物中的小蛋白,有助于延迟酿酒酵母的萌芽酵母中的后期,直到每个染色体都附着在有丝分裂的纺锤体上。也有人建议Stu1与纺锤体相互作用,并在拉长时同步移动。已经提出,磷酸化可以调节Stu1的功能,并且熔体是其他动力学蛋白中已知的磷酸化位点,因此,在称为sTu1上的称为熔融基序的磷酸化位点上除去苏氨酸氨基酸在Stu1上的磷酸化位点可能会影响姐妹染色体的能力,这可能会导致姐姐的正确性,这可能会使YEAST YEAST降低。熔体是真菌中保存良好的序列,是其他动力学蛋白中的已知磷酸化位点,是STU1的同源物。利用CRISPR-CAS9酶,我们将在发芽的酵母菌Stu1基因中引入磷酸无效突变,以用熔体序列替代苏氨酸719密码子。到目前为止,我们已经成功克隆了含有引导RNA和Cas9酶基因的质粒。我们假设该突变将在Stu1中产生故障,这可能会阻碍其协调纺锤体和动孔附着的能力,并在有丝分裂过程中完全防止染色体分离。下一步将是用质粒和我们的模板DNA转化酵母,该模板DNA代码在Stu1中的719密码子上编码Valine,这种组合将完全激活酵母中的CRISPR CAS CAS 9基因组编辑系统。