如何推动微生物制造从实验室研究走向产业化应用,是当前生物技术发展的重要挑战。其中,能否在选题和研发早期统筹考虑菌株构建、发酵放大、分离纯化及经济性等全流程要求,对技术的成功转化尤为关键。青岛能源所王士安研究员联合北京化工大学、广东以色列理工学院等单位,提出了“因菌制宜与因品制宜”(Microbe-Specific and Product-Specific Strategies, MPSS)的生物制造研发策略(图1)。该策略强调,微生物制造不应过度依...
木质纤维素是地球上最丰富的可再生资源,将其高效转化为可发酵糖可为生物燃料生产和生物制造提供廉价碳源,具有广阔的应用前景。然而,在木质纤维素糖化过程中,酶制剂的活性常受到多种抑制物的影响,导致糖化效率难以提升,并且酶失活的具体机制尚不完全明确。针对上述问题,青岛能源所联合中国海洋大学取得重要研究进展,发现了一种由底物来源的酚类化合物抑制纤维素酶的普遍性新机制,解析了该类化合物通过共价交联的方式导...
在原位极端环境下仍保持强劲代谢活力的“高耐受菌”对于诸多生物制造体系均具有重要意义。因此,这些原位高耐受性菌,一直是功能菌库建设的重要内容。但是传统挖掘策略通常是在选择压力下“先分离培养、后功能筛选”,依赖群落中单细胞或纯培养后细胞群体的“生长速度”来筛选菌株和验证其性能,存在耗时长、通量低、难以探测细胞原位代谢功能等关键局限。白酒固态发酵是一个乙醇浓度不断升高的过程,因此在高乙醇阶段窖泥中维...
9月25日,由清华大学合成与系统生物学中心、工业和信息化部新闻宣传中心、绿色生物制造全国重点实验室及常德市人民政府等联合主办的2025中国生物制造科技创新论坛在湖南常德开幕。本次论坛以“生机无限 制引未来”为主题,聚焦合成生物、绿色制造、产业转化等生物制造领域关键议题,汇聚了来自科研机构、高校和龙头企业的权威专家与创新代表,共同研讨生物制造技术路线与发展政策,推动产学研用深度融合,赋能产业高质量升级。...
6月27日,全省科技大会在济南隆重召开,青岛能源所微生物制造工程中心牵头完成的“反式乌头酸微生物绿色制造技术”项目荣获2024年度山东省技术发明一等奖。青岛能源所已累计荣获各类科学技术奖励40项,其中以第一单位荣获省部级一等奖9项。“反式乌头酸微生物绿色制造技术”项目的第一完成人是青岛能源所所长、党委书记吕雪峰,联合山东鲁抗医药股份有限公司共同完成。这一项目是研究所多学科交叉融合,实现科技创新和产业创新...
利用微生物高效降解木质纤维素成为可发酵糖,可以为绿色生物制造与生物能源开发提供廉价碳源,是实现秸秆类生物质高效利用的重要方向。热纤梭菌通过分泌多酶复合体——纤维小体,能够高效降解木质纤维素,是生物炼制和绿色生物制造中重要的底盘菌株。纤维小体的表达量决定了菌株对底物降解糖化的效率,因此提高其表达水平是其工业应用的核心需求。纤维小体由数十种酶和支架蛋白组成,结构和调控极其复杂,如何通过基因工程手段...
近日,青岛能源所开发了“介电诱导确定性侧向位移实现单细胞聚焦、捕获和分选的拉曼流式分选技术”(Positive Dielectrophoresis Induced Deterministic Lateral Displacement-based Raman-Activated Cell Sorting,pDEP-DLD-RACS),这一技术显著缩短了从全基因组随机诱变突变体库中直接“先筛后养”高产DHA的活体裂殖壶菌单细胞的周期,将筛选时间从“月”压缩至“天”,为绿色生物制造按下“加速键”。相关研究成果发表于《...
近日,青岛能源所单细胞中心联合伊利集团、中粮营养健康研究院、香港大学等单位,成功开发出基于流式拉曼(Raman Flow Cytometry,RFC)的高通量、高精度益生菌快速质检技术。该成果为益生菌产品提供了“单细胞分辨率”的多参数质量评估手段,并为行业带来了“菌株身份证”级别的质量评估新方法,相关成果发表于《宏组学》(iMetaOmics)。基于流式拉曼的益生菌质检新技术益生菌产业作为全球健康产业的重要分支,近年来发展迅猛...
β-葡聚糖因其优异的抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗炎及免疫增强等生物特性,广泛应用于医药、营养食品、化妆品和动物健康等领域,全球市场估值达3.4亿美元。目前,β-1,3-葡聚糖主要来源于酵母、谷物、真菌和细菌,但纯度普遍不高。裸藻(Euglena gracilis),又称绿虫藻或眼虫,是一种生活在淡水中的单细胞微藻,其在光合自养或异养下能够合成高纯度的β-1,3-葡聚糖。2012年裸藻已通过FDA的GRAS食品安全认证,2013年被我国批准作为...
ω-转氨酶是一类5′-磷酸吡哆醛依赖型氨基转移酶,能够催化氨基在多种氨基化合物和羰基化合物间的转移反应。凭借其底物范围广和立体选择性高的优势,ω-转氨酶已成为当前生物催化合成手性胺类功能化合物的热点酶之一,在多种药物分子(如降糖药西他列汀)的商业化生产中成功应用或展现出规模化生产潜力。在ω-转氨酶相关研究中,便捷、快速且准确的酶活检测方法对高效的分析尤为重要。传统基于各类色谱技术的分析方法在各类定性...