生物化学和材料科学领域将继续开发新程序,这些程序有可能发明新的生物塑料并改进现有类型。已经描述的一个挑战是合成生物相容性材料和从生物资源中提取的材料,以与石油基商品热塑性聚合物相媲美。例如,聚乙烯具有抗生物降解能力,使其可以持续几个世纪而不会失去其核心特性。尽管如此,在生物基聚乙烯下,可以用利用农作物种植或制造的材料、生物聚合物的副产品或来自生物质或直接空气捕获技术的碳来替代聚乙烯(Kumar 等人,2023 年)。通过基于定向进化的酶工程,不仅可以设计从生物质到聚乳酸(许多商品热塑性塑料的重要组成部分)的途径,还可以设计到特定的分支模式,以进一步改善生物塑料的性能(Narancic 等人,2020 年)。
概述新加坡的卓越研究和技术企业(Create)的酶工程/合成生物学的博士后位置可在新加坡提供。由CNRS@Create主持,计划“使用Twin Synthetic细菌联盟项目的先进可持续航空燃料的负面生产”(CNEGSAF)是法国和新加坡世界领先机构的国际合作,包括CNRS,包括Toulouse Biotechnologice Institution(TBI),包括Singapore of Singapore,A*STAR,SIFB和SIFB,包括Toulouse Biotechnologice Institution and Toulouse Biotechnologice Institute of Toulouse Biotechnologice Institute of Toulouse Biotechnology Institute of。cnegsaf旨在证明使用合成细菌财团将绿色氢和浓缩废物CO2(由化学公司释放)转换为可持续航空生物燃料的可行性。这项创新的研究计划有可能为新加坡和世界净零排放的目标做出重大贡献,同时为航空业提供可持续的航空燃料。
酶是驱动基本生化反应的生物催化剂,长期以来因其在工业应用中的潜力而被认可。本评论论文调查了酶技术及其在各个行业各个领域的部署方面的最新进步。从食品和饮料行业到药品,纺织品及其他地区,酶的效率,特殊性和环保属性越来越多。我们深入研究了最新的研发工作,探索了新型的酶工程技术,改进的生产方法和创新的应用。通过对最近的研究和工业案例研究的全面检查,我们强调了酶在优化过程,减少能源消耗和最小化废物方面的变革性影响。此外,我们讨论了将酶技术集成到工业环境中的挑战和机会,这些挑战和机会考虑了稳定,成本效益和可扩展性等因素。最终,这篇评论突显了酶的巨大潜力,因为生物强国在现代推动了可持续和高效的工业实践。
分子诊断(MDX)应用的许多进步是建立在新型酶的工程上的,这些酶允许访问以前无法捕获的信息。为了满足对高度功能和专用的酶促工具的不断发展的需求,我们利用了酶工程平台的组合,包括专有平台,该平台使我们能够选择具有基因组学和分子诊断应用的功能。我们的平台可以使多种DNA和RNA修改的酶进行工程,这些酶利用大规模的,无假设的文库作为选择输入,以增强酶活性和/或引入新型活动。我们介绍了有关逆转录酶(RT)和TAQ DNA聚合酶(TAQ DNAP)的工程工作的数据 - 两种通常用于检测患者样品中的RNA和/或DNA病毒的酶以进行护理点(POC)诊断。我们的屏幕确定了RT变体,具有增加的热稳定性和对抑制剂和TAQ DNAP变体的耐受性,对抑制剂的速度和耐受性提高。
摘要:经过近几年的发展和完善,CRISPR-Cas9基因编辑技术日趋成熟,并在作物改良中得到广泛应用。CRISPR/Cas9的应用可以在短时间内获得无转基因的基因组编辑植物,具有简便、高效、特异性强、生产成本低等优点,为基因功能研究提供了极大的便利。在植物分子育种中,CRISPR-Cas9系统的基因编辑效率已被证明是影响分子育种效果的关键步骤,提高基因编辑效率近年来成为科研报道的重点。本文详细介绍了提高CRISPR/Cas9基因编辑在植物分子育种中效率的策略和方法,包括Cas9变体酶工程、多启动子驱动的Cas9效应、gRNA高效优化及表达策略等。并简要介绍了CRISPR/Cas12a系统的优化策略以及BE和PE精准编辑的应用,有利于进一步开发和优化植物分子育种领域的基因编辑系统。
摘要:遗传密码扩展(GCE)可以使非典型氨基酸(NCAA)的位点选择性掺入蛋白质中。GCE已大大提高,可用于在细胞内部创建生物策略手柄,监测和控制蛋白质,研究翻译后修饰和工程新蛋白质功能。自建立我们的实验室以来,我们的研究集中在使用氨基酰基-TRNA合成酶/tRNA(AARS/tRNA)对中GCE在蛋白质和酶工程中的应用。该主题已经进行了广泛的审查,毫无疑问,GCE是工程蛋白质和酶的强大工具。因此,对于这个年轻的教师问题,我们想对我们使用的方法以及我们在实验室中考虑的挑战进行更技术性的了解。自启动实验室以来,我们已经成功地使用了针对各种GCE应用量身定制的十二个新颖的AARS/tRNA对。但是,我们承认该领域即使对于专家也会构成挑战。因此,在此,我们提供了NCAA合并中的方法论,并提供了一些实践评论,并将重点放在挑战,新兴解决方案和令人兴奋的发展上。
在Supratim Datta实验室中:一名由研究所资助的博士学位。 Supratim Datta博士的实验室可用职位。该项目涉及建造重要分子绿色合成的生物合成途径,研究酶的机制,并进一步导入基因工程的微生物。该项目使用酶工程,生化和生物物理表征,结构和计算生物学以及基因组和蛋白质组学发现来识别酶靶标。与计算组的合作通常是经常进行的。候选人被鼓励熟悉实验室出版物,并联系PI以获取任何查询。基本资格:在生物学/生物信息学/工程或其他相关领域的相关分支中,硕士学位或同等学历(至少60%)。候选人应有资格参加Gate/Net-LS/IIT-JAM等国家资格考试之一。理想的技能:可以申请Inspire奖学金的候选人是首选。将首选开发复杂的实验,强大的解决问题的技能以及对研究的承诺的能力。分子生物学,合成生物学和蛋白质工程的经验将是一个优势。
酶抑制剂正在被探索为神经退行性疾病的潜在治疗方法。例如,乙酰胆碱酯酶抑制剂用于通过增加大脑中乙酰胆碱的可用性来改善阿尔茨海默氏病的认知功能。生物技术和酶工程:在生物技术过程中使用酶抑制剂来控制酶促反应并提高产品产量。通过选择性抑制或激活特定的酶,研究人员可以操纵代谢途径以有效产生所需的化合物。农业:酶抑制剂也在农业中发挥作用。除草剂通常是通过抑制杂草生化途径中的关键酶来起作用的,从而导致其在放弃农作物时的选择性消除。酶抑制剂是生物学研究中的宝贵工具。它们用于研究酶功能,信号通路和其他细胞过程。通过选择性抑制特定的酶,研究人员可以发现它们在各种生物学现象中的作用。酶抑制剂的发展面临与特异性,脱靶效应和潜在耐药性有关的挑战。平衡对高度特异性抑制剂的渴望与需要有效治疗的需求是药物设计的持续挑战[4,5]
基本编辑工具具有多样化的编辑范围和最小化的RNA脱离目标活动,需要广泛的应用程序。然而,当前的链球菌CAS9(SPCAS9)基于腺嘌呤碱基编辑器(ABES),具有最小的RNA脱离靶向活动的活动表现出具有效率编辑活动在位置4-8的效率编辑活动的结束编辑范围。在这里,使用SPCAS9内部的域插入程序和TADA变体组合不同的域插入Pro填充域,可以识别具有多样化的编辑范围和降低RNA非目标活性的功能性ABE变体。这项研究显示的ABE变体范围缩小,扩展或移动的编辑范围,跨质探索者位置有效的编辑活动2-16。与脱氨酶工程结合使用时,ABE变体的RNA非目标活动将进一步最小化。因此,域插入程序提供了一个框架来改善和扩展ABE工具包,其与ABE工程的其他策略相结合,将来值得进行全面的探索。
摘要:植物进化产生的酶可能不是最大程度地提高当今农业环境和植物生物技术应用的最佳产量和质量。通过提高酶的性能,应减轻动力学特性或酶不稳定当前对产量和质量的约束。酶,这需要在体外突变靶基因,并筛选或选择突变的基因产物为所需的特征。连续定向进化是一个更有效,更可扩展的版本,它通过靶基因的易于发达的复制以及宿主细胞的生长速率与靶基因功能的偶联来完成诱变和选择步骤。但是,已发布的连续系统需要自定义的质粒组件,并且不可用的多功能平台。我们讨论了两个适合于酿酒酵母中的酶连续进化的系统,在大肠杆菌中的葡萄糖和evolvr,以及我们的试点效应,以适应每个系统,以用于高通用植物酶工程。为了测试我们的修改系统,我们使用了硫胺素合成酶Thi4,该酶先前鉴定为改进的主要候选者。我们适应的矫正系统显示出对有效植物酶工程的希望。