青島能源所3羥基丙酸生物合成研究取得重要突破
3-羥基丙酸,作為美國能源部公布的12種高附加值生物基平臺化學品之一,結構的特殊性使其成為合成多種化合物的前體物質,利用廉價的生物質原料進行微生物合成3-羥基丙酸是代謝工程領域熱門研究的方向之一。青島能源所大宗化學品團隊近日在低成本高效生物合成3-羥基丙酸的關鍵技術上取得了重要突破。 來源于嗜熱自養型古細菌Chloroflexus aurantiacus的雙功能酶——丙二酸單酰輔酶A還原酶(MCR)是3-羥基丙酸合成新途徑中的關鍵酶,自身具有醛脫氫酶和醇脫氫酶的功能,催化兩步反應,將脂肪酸合成的前體物質丙二酸單酰輔酶A 經中間體丙二酸半醛轉化為3-羥基丙酸。科研人員通過對該蛋白序列的分析,將MCR蛋白成功拆分為MCR-C和MCR-N兩部分,每個部分可獨立催化一步反應。更為重要的是,拆分后的蛋白對底物丙二酸單酰輔酶A有著更高的親和力,酶活力遠高于野生型MCR,同時3-羥基丙酸產量也得到了一定提高。以往的代謝工程中,將催化......閱讀全文
青島能源所3羥基丙酸生物合成研究取得重要突破
3-羥基丙酸,作為美國能源部公布的12種高附加值生物基平臺化學品之一,結構的特殊性使其成為合成多種化合物的前體物質,利用廉價的生物質原料進行微生物合成3-羥基丙酸是代謝工程領域熱門研究的方向之一。青島能源所大宗化學品團隊近日在低成本高效生物合成3-羥基丙酸的關鍵技術上取得了重要突破。 來源
青島能源所3羥基丙酸生物合成研究取得進展
3-羥基丙酸,作為美國能源部公布的12種高附加值生物基平臺化學品之一,結構的特殊性使其成為合成多種化合物的前體物質,利用廉價的生物質原料進行微生物合成3-羥基丙酸是代謝工程領域熱門研究方向之一。中國科學院青島生物能源與過程研究所大宗化學品團隊近日在低成本高效生物合成3-羥基丙酸的關鍵技術上取得了
我所實現木質纖維素生物煉制高效合成脂肪酸和3-羥基丙酸
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202308/t20230825_6866883.html 近日,我所合成微生物學研究組(1823組)周雍進研究員團隊在木質纖維素生物煉制方面取得新進展。研究團隊以多形漢遜酵母為宿主,通過強化木糖同化與轉運過程同步利用了
青島能源所藍細菌生物烴研究取得新進展
由于脂肪烴生物燃料具有高能量密度、低吸濕性和低揮發性,且與現有發動機和運輸設施相兼容等優點,已經成為傳統石化液體燃料的最佳替代品之一。基于藍細菌作為光合能源微生物體系的優勢,通過藍細菌高效定向生物合成脂肪烴,實現單一生物體內直接利用太陽能和二氧化碳高效制備新型優質生物液體燃料具有
青島能源所生物法合成可降解塑料研究取得新進展
傳統塑料主要來源于石油,且無法自然降解,易造成污染。用生物技術生產可降解塑料替代石油基塑料,可從根本上解決上述問題,已被列入國家優先發展的高技術產業化重點領域。聚3-羥基丙酸(P3HP)是一種具有廣闊發展前景的新型可降解塑料,具有良好的材料性能和廣泛的應用范圍,而目前已知的生物均不能天然合成聚3
青島能源所合成氣制汽柴油取得進展
日前,中國科學院青島生物能源與過程研究所“生物基合成氣經二甲醚制汽柴油”項目取得階段性成果,為進一步走向產業化應用奠定了堅實基礎。 作為研究所“一二六”規劃中的六個重點培育方向之一,該項目獲得了國家科技支撐計劃、中科院戰略先導專項等的支持。由山東省“泰山學者”入選者吳晉滬研究員擔任負責人的
青島能源所菊芋乙醇整合生物加工研究取得新進展
近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所微生物資源團隊李福利研究員和王士安博士在釀酒酵母菊芋乙醇整合生物加工研究方面取得了一系列階段性進展。 菊芋又名洋姜,是一種新型能源植物,其土壤適應性強、無病蟲害,可以在干旱、鹽堿等非耕邊際土地種植。以菊芋或菊芋工業廢渣為原料生產乙醇,是發
Tautomycetin生物合成研究取得重要進展
Tautomycetin (TTN)是從Streptomyces griseochromogenes菌株中分離得到的第一個高選擇性的蛋白磷酸化酶-1(PP-1)抑制劑,廣泛應用于神經系統紊亂、代謝綜合癥、呼吸系統及相關疾病、免疫抑制、腫瘤治療等諸多領域。TTN是罕見的含有末端雙鍵的
青島能源所纖維材料研究取得系列進展
隨著全球石油資源的日趨匱乏,合成纖維將會受到越來越多的制約,為了滿足市場需求,開發來源廣泛、天然綠色、可降解、性能多樣化的纖維材料,引起了科研人員的廣泛關注。 在科技部863計劃、國家自然科學基金、山東省自然科學基金和青島市重大研究計劃等項目的支持下,中國科學院青島生物能源與過
青島能源所在噻唑異靛藍的合成和聚合方面取得突破
有機場效應晶體管因其在柔性集成電路、顯示器和傳感器等電子器件中的應用前景而受到科學界的廣泛關注。開發性能優異的既能傳導電子又能傳導空穴的雙極型共軛聚合物材料對于構筑邏輯電路有著重要的意義。異靛藍(Isoindigo)是構筑此類材料的重要結構單元,而其結構的改造對相應有機場效應晶體管材料的性能影響
大連化物所實現木質纖維素生物煉制高效合成脂肪酸和3-羥基丙酸
近日,大連化物所合成微生物學研究組(1823組)周雍進研究員團隊在木質纖維素生物煉制方面取得新進展。研究團隊以多形漢遜酵母為宿主,通過強化木糖同化與轉運過程同步利用了葡萄糖與木糖,實現了木質纖維素生物煉制高效合成脂肪酸和3-羥基丙酸。 木質纖維素來源廣泛且可再生,被認為是極具潛力的第二代生物煉制
青島能源所生物質能源材料研究取得系列進展
生物質材料具有來源豐富、可再生等優點,在可持續能源材料開發領域具有重要的應用前景。以海洋中豐富的海藻多糖、甲殼素等生物質材料為基礎,研究開發高性能的能源材料具有重要的生態、經濟和社會效益。 近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所仿生能源與儲能系統團隊負責人崔光磊等在海洋生物質能源材料研究
青島能源所纖維素酶研究取得進展
近日,在國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)和科技部科技支撐計劃等項目支持下,中國科學院青島生物能源與過程研究所在細菌纖維素酶表達調控機制研究中取得進展。 木質纖維素的高效降解是發展纖維素液體燃料的主要技術瓶頸之一。自然界中一些厭氧細菌能夠通過合成組裝一種名為“纖維小體”的蛋白質分子機器
天津生物技術所生物質能源利用合作研究取得重要突破
生物質降解后葡萄糖對纖維素酶的反饋抑制和生物質各類組分的共同發酵是目前生物質能源利用中存在的重要瓶頸。 中科院天津工業生物技術研究所田朝光研究員課題組與美國加州大學伯克利分校合作,從纖維素降解真菌粗糙脈胞菌Neurospora crassa基因組中克隆鑒定了兩個纖維二糖、寡糖
青島能源所在藍細菌光合生物合成乙醇方面取得系列進展
乙醇是生產規模最大、應用程度最高的可再生生物液體燃料。現階段,生物乙醇的主要來源是采用含糖量豐富的農業生物質為原料的生物煉制過程,以“玉米乙醇”最具代表性,然而其“與糧爭地、與人爭糧”的原料供應模式引發了極大的社會爭議;以木質纖維素等農業、林業廢棄物為原料的纖維素乙醇合成技術緩解了“糧食乙醇”在
青島能源所鋰硫電池硫族正極研究取得進展
鋰硫電池因較高的理論容量(1675 mAh·g-1)和能量密度,被認為是增加電動汽車續航里程的有效策略之一。然而,硫正極電子導電性差、體積變化劇烈以及多硫化鋰的穿梭效應等缺點,阻礙了鋰硫電池的性能。因此,開發和制備新型硫正極材料將是實現高效儲能鋰硫電池的有效途徑之一。 中國科學院青島生物能源與過程
青島能源所楊樹細胞壁形成機制研究取得進展
楊樹作為林木研究的模式樹種,具有生長速度快、環境適應性強等特點,但其莖稈細胞壁分子調控機制尚不完全清楚。近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所植物代謝工程團隊柴國華等研究人員從分子水平上揭示了楊樹PdC3H17和PdC3H18調控莖稈細胞壁形成的機制,相關成果在線發表于New Phytolog
青島能源所:微藻產油機制研究取得新成果
微擬球藻在缺氮條件下的產油過程。圖中均為一個微擬球藻細胞,時間代表開始缺氮誘導后的天數,綠顏色是用Bodipy染料染色的中性脂(其中絕大部分為甘油三酯)?????? 自然界中的一些微藻因產油量高、生長速度快、環境適應性強,并可在邊際土地上用海水或廢水培養,被視作一種重要的新型能源作物,但目前對其
青島能源所藍細菌產蔗糖研究取得新進展
藍細菌作為一種光合微生物,可以直接合成微生物易于利用的碳源——蔗糖,近年來在學術界和工業界引起廣泛關注。近日,在中科院“百人計劃”項目支持下,中國科學院青島生物能源與過程研究所生物代謝工程團隊在利用藍細菌產蔗糖研究方面取得新進展。 研究人員首先對三種代表性藍細菌菌株(Synechocyst
青島能源所生物基化合物研究取得進展
甲基乙偶姻(3-甲基-3-羥基-2-丁酮)和2-甲基-2,3-丁二醇可用于生產有機溶劑、聚合物或醫藥中間體,其衍生物也具有重要的應用價值。目前傳統化學合成法生產甲基乙偶姻和2-甲基-2,3-丁二醇成本高、污染重,限制了其應用規模。而利用代謝工程微生生產方式,具有反應條件溫和、選擇性高、污染輕、成
青島能源所生物燃料電池研究取得系列進展
生物燃料電池是一種特殊的燃料電池,它使用酶或產電微生物作為生物催化劑,通過電化學途徑將生物質燃料中的化學能直接轉化為電能。生物燃料電池反應條件溫和、原料來源廉價、生物相容性好,因此具有較好的應用前景。近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所生物傳感技術團隊研究人員在基于細菌表面展示酶的生物燃料電
青島能源所在微藻生物能源研究中取得新進展
微藻具有高生長速率、高油脂含量特點,被認為是最具潛力的油脂生物質資源之一。由于微藻生物柴油技術不成熟、生產成本過高,至今未獲產業化突破。 近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所能源藻類資源團隊劉天中研究員等針對微藻生物柴油生產成本和能耗影響大的微藻油脂提取、微藻生物
半導體所硅基光子學研究取得重要突破
基于硅基微納波導的硅基光子學由于可以實現超小體積、低能耗、CMOS兼容的單片高密度光電集成,已被各國公認為突破計算機和通信超大容量、超高速信息傳輸和處理瓶頸的最理想技術之一。 日前,中科院半導體研究所在該領域取得世界領先水平的重大技術突破。半導體所由王啟明院士率先開展硅基光子學研究,近年來
青島能源所等微藻甾體類化合物合成機制研究取得進展
甾體類化合物在真核生物中分布,但其在微藻中的代謝途徑和生理作用知之甚少。近日,由中國科學院青島生物能源與過程研究所單細胞研究中心和澳大利亞西澳大學澳大利亞研究委員會植物能源生理卓越中心(ARC Centre of Excellence, Plant Energy Biology)組成的聯合研究團
青島能源所在植物miRNA合成調控領域取得進展
在不同的生長發育階段和受到外界生物、非生物脅迫時,生物體需要精細地調控基因的表達水平。近年來,microRNA (miRNA)在基因精細調控中的作用越來越被重視。miRNA在真核生物中普遍存在,是21-24個核苷酸的非編碼小RNA分子, 通過負調控mRNA靶基因的轉錄后表達水平影響動植物的生長發
青島能源所納米復合光熱膜促進水蒸發研究取得進展
受自然界水循環過程的啟發,利用太陽光驅動水蒸發獲得清潔淡水受到了研究者們的廣泛關注。在自然蒸發條件下,太陽光的利用率較低,實際蒸發較慢。研究者們嘗試將具有良好光吸收和光熱轉化能力的光熱膜材料應用到太陽光驅動蒸發體系中,以提高蒸發效率。以往研究表明,具有可控微結構的粗糙表面能夠有效降低對光的漫反射
青島能源所熱纖梭菌纖維小體功能研究取得進展
熱纖梭菌(Clostridium thermocellum)纖維小體是自然界中最高效的纖維素降解系統。近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所代謝物組學團隊博士研究生洪偉、研究員崔球、副研究員劉亞君等對熱纖梭菌纖維小體所有腳架蛋白功能進行了系統分析,揭示了各種腳架蛋白和不同協同作用對纖維小體活性
青島能源所鋰空氣電池陰極關鍵材料研究取得系列進展
鋰空氣電池是一種新型的金屬空氣電池,其理論能量密度為5200Wh/kg,高出現有電池體系1到2個數量級,可完全滿足未來電動汽車對電源能量密度的要求(700 Wh/kg)。 在中科院、國家自然科學基金委、山東省杰青基金和青島市太陽能儲能技術重點實驗室等攻關項目支持下,中科院青島生物能源與
青島能源所在光驅固碳藍細菌合成蔗糖研究中取得進展
藍細菌,又稱藍藻或藍綠藻,是地球上最古老的微生物之一。它們通過植物型光合作用,將二氧化碳固定并轉化為各類碳水化合物。研究發現,很多藍細菌在高鹽環境下在細胞內合成并積累蔗糖來抵抗逆境。利用這一生理特點,發展藍細菌細胞工廠進行糖類分子的合成和分泌,將二氧化碳和太陽能直接轉化為蔗糖產品,是具有潛力的新
上海有機所硫肽類抗生素的生物合成研究取得重要進展
反應過程圖 許多具有生物活性的肽類天然產物都擁有羧基末端酰胺化的結構。酰胺的形成一般由天門冬氨酸合成酶類蛋白所催化,其過程包括以谷氨酰胺為底物原位生成氨,后者進攻由ATP活化的羧基基團而產生酰胺并伴隨谷氨酸、AMP和PPi的釋放。此外,很多動物激素的末端酰胺形成則包含一個二價金屬離