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期刊信息/Journal information
生物工程学报
生物工程学报

杨胜利

月刊

1000-3061

cjb@im.ac.cn

010-64807509

100101

北京朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所B401

生物工程学报/Journal Chinese Journal of BiotechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《生物工程学报》是国内外公开发行的全国性学术期刊, 由中国科学院微生物研究所和中国微生物学会共同主办。主要报道生物工程研究的新发展、新成果、新技术。刊登的内容包括：基因工程、细胞工程、酶工程、生化工程、组织工程、生物信息、生物制药、生物芯片等。栏目设有：综述、研究报告、研究简报、技术与方法等。《生物工程学报》创刊于1985年。20多年来，本刊始终以推动生命技术发展和促进国家经济建设为宗旨，及时报道我国生物工程方面的重要研究成果, 有力地促进了国内在这一领域的学术交流，为科研教学和经济建设发挥了积极的作用。本刊已被美国<CA>,<BA>，<MEDLINE>,及<俄罗斯文摘>、中国生物学文摘、中国科学引文数据库、万方数据库、中国科技期刊光盘版等检索系统收录，是中国自然科学核心期刊。
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    产油微生物利用餐厨垃圾生产油脂的研究进展

    张勇和杨斌杨雯谭法启...
    565-577页
    查看更多>>摘要：餐厨垃圾中含有丰富的营养物质,经生物转化过程可以合成对人类有用的化学品.某些产油微生物可以处理餐厨垃圾生产油脂,同时合成高附加值代谢产物如多不饱和脂肪酸、角鲨烯和类胡萝卜素等.这不仅能够降低生产成本,而且提高了产物的经济价值,具有极大的工业化应用潜力.文中主要概括了目前餐厨垃圾的处理研究现状,综述了产油微生物发酵餐厨垃圾生产油脂的研究进展,并结合笔者的工作对未来该领域的发展进行了总结与展望,以期为今后的相关研究提供有益借鉴.

    产油微生物餐厨垃圾油脂混合培养

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    微藻趋向运动及其靶向运输应用研究进展

    刘原源曾威阳陈如葛云龙...
    578-591页
    查看更多>>摘要：微藻主要是指一类能进行光合自养的微生物,且很多藻株还兼具运动特性.因而将微藻与微流控芯片结合,实现精确靶向,或用于分子药物递送,在生物医学治疗和药效学分析等领域有重要的潜在应用价值,也是当今的研究热点之一.然而,目前关于微藻趋向运动的研究及潜在的应用的综述报道却相对较少.本文主要以模式微藻莱茵衣藻为例,概述基于微藻细胞趋光、趋化和趋磁等特征,实现微藻可控运动的研究进展,并对其现存的问题以及未来可能的应用方向进行了展望,为进一步利用合成生物学等前沿技术理性改造微藻,实现靶向运输和精准医疗等提供科学依据.

    微藻鞭毛趋向运动靶向运输莱茵衣藻

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    基于糖原代谢调控的蓝细菌光合细胞工厂优化研究进展

    郑思妮孙绘梨毛绍名栾国栋...
    592-604页
    查看更多>>摘要：蓝细菌是重要的光合自养微生物,也是最具潜力的光合微生物底盘之一,被广泛应用于光驱固碳细胞工厂的开发.糖原是蓝细菌最重要的天然碳汇物质,糖原代谢对蓝细菌光合碳流的分配和调控具有重要意义.为了优化蓝细菌光合细胞工厂的合成效能,驱动更多的光合碳流重定向至目标代谢产物的合成,已经有多种策略和方法被成功开发用于调控蓝细菌的糖原代谢和糖原含量.然而,作为具有全局效应的重要碳汇机制,针对糖原代谢的调控往往对蓝细菌底盘藻株的光合生理和代谢网络造成复杂的影响,在不同光合细胞工厂合成效能优化上取得的效果也不尽相同.文中梳理了蓝细菌糖原代谢工程的最新进展,对糖原代谢调控造成的生理、代谢影响进行了介绍和分析,进而对通过糖原代谢调控来优化光合细胞工厂效能的研究前景进行了展望.

    蓝细菌光合细胞工厂糖原代谢工程光合作用

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    阿卡波糖及其结构类似杂质生物合成与调控的研究进展

    王远山戴科磊谢卡茜翁春跃...
    605-619页
    查看更多>>摘要：阿卡波糖是一种用于Ⅱ型糖尿病治疗的糖苷酶抑制剂,工业上采用游动放线菌Actinoplanes sp.生产.作为一种次级代谢产物,阿卡波糖生物合成复杂,游动放线菌发酵液中除阿卡波糖外还会积累大量结构类似杂质组分.由于缺乏对阿卡波糖及其杂质合成和调控机制的系统了解,难以通过调控来阻断或降低杂质合成,从而导致纯化难度大.近年来,随着组学和分子生物学技术的发展,游动放线菌中阿卡波糖及其结构类似杂质的合成及调控机制的研究备受关注.研究人员通过生物信息学分析、基因工程技术以及酶学表征等手段探究了相关基因及其调控机制,文中对这方面的进展进行了综述.

    游动放线菌阿卡波糖结构类似物生物合成调控

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    遗传密码扩充技术及其在蛋白质功能研究及标记成像中的应用

    李哲凌虹
    620-631页
    查看更多>>摘要：遗传密码扩充(genetic code expansion,GCE)技术利用终止密码子将非天然氨基酸掺入到蛋白质中,再结合点击反应对蛋白质实现定点标记.相较于荧光蛋白、标签抗体等其他标记工具,该技术在蛋白标记中使用的化合物分子较小、对蛋白空间结构影响较小,且能通过点击反应实现蛋白分子与染料分子1∶1的化学计量比,从而能够依据荧光强度对蛋白质定量.因此,在活细胞单分子追踪和超分辨率显微成像等需要细胞长时间暴露在高激光功率下的研究中,GCE技术具有极大的优势.同时,该技术也为提高活细胞成像过程中的定位精度和分子计数准确度奠定了基础.文中旨在总结近年来GCE技术在蛋白质研究中的应用进展,特别是在蛋白质标记成像方面的应用进展.

    遗传密码扩充非天然氨基酸活细胞成像蛋白质

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    甲酸脱氢酶及其在手性生物制造中的应用

    程峰魏澜王成娇薛亚平...
    632-649页
    查看更多>>摘要：氧化还原生物合成体系在绿色生物制造手性化合物中具有重要应用价值.甲酸脱氢酶(formate dehydrogenase,FDH)能氧化甲酸盐生成二氧化碳,同时将NAD(P)+还原为NAD(P)H,是氧化还原生物合成中辅酶再生体系的关键酶.但天然的FDH催化效率低、稳定性差、辅酶利用率不高等缺点制约了其在工业生产中的应用.文中着重介绍了FDH的结构特征、催化机制以及不同来源FDH在酶活、催化效率、稳定性及辅酶偏好性改造方面的研究进展,同时总结了利用FDH作为辅酶再生系统进行绿色生物制造手性化合物的应用实例.

    甲酸脱氢酶分子改造氧化还原生物合成绿色生物制造

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    肽基生物可激活的活体自组装纳米材料及生物医学应用

    李茹祥任涵刘秀梅陈志坚...
    650-665页
    查看更多>>摘要：在生理环境下原位构筑自组装纳米材料,由于其生物体内的可控性、相容性及功能性优势,在临床应用方面具有广泛前景.利用病理条件在体内触发响应,能够在多重弱键相互作用下自发形成高级有序结构.其中内源性组装触发因素,如酶、pH、活性氧和配受体相互作用等,通过生物可激活的体内自组装(bioactivated in vivo assembly,BIVA)纳米技术,将材料原位自组装成多种可控结构,包括纳米颗粒、纳米纤维、凝胶等.而不同的自组装纳米结构带来了新的生物效应,例如组装诱导滞留效应、靶向增强效应、多价键效应、膜扰动等,实现了高效药物递送、增强靶向和治疗、优化生物分布、提高成药性等功能,为肽基自组装材料的生物医学应用提供创新思路和方向.文中系统总结了基于BIVA技术的肽基自组装材料响应设计及其不同的生物医学应用,并对其未来前景进行展望.

    多肽自组装纳米技术细菌感染癌症

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    果胶D-半乳糖醛酸生物转化制备黏酸研究进展

    谭黄虹王静刘青郑兆娟...
    666-677页
    查看更多>>摘要：黏酸属于己糖二酸,可以由果胶的主要成分D-半乳糖醛酸氧化制备.黏酸结构、性质与葡萄糖二酸类似,可应用于重要平台化合物、聚合物、高分子材料的制备.与目前受到广泛关注的葡萄糖二酸合成相比,黏酸合成的研究工作尚处于起步阶段.果胶是一种廉价、丰富的可再生生物质资源,以果胶为原料生物转化制备黏酸具有重要的经济价值和环保意义.文中主要综述了果胶的结构及其水解,微生物代谢D-半乳糖醛酸的生物途径、调控及基于相应途径代谢改造菌株生产黏酸的方法,并展望了黏酸的应用前景,提出了生物法制备黏酸的后续研究方向.

    黏酸D-半乳糖醛酸生物合成果胶糖醛酸脱氢酶

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    计算机辅助筛选核酸适配体技术

    邓博文高思懿肖博懿吴雨龙...
    678-690页
    查看更多>>摘要：计算机信息技术已经渗透到我们生活的方方面面,不仅可以辅助药物的筛选,也能够模拟药物的作用.目前已有研究使用计算机辅助技术筛选适配体,对筛选效率的提升和筛选高亲和力的适配体有着重要的指导作用.文中将主要对计算机通过序列评估、结构分析、分子对接3个方面辅助适配体筛选的方法进行综述.

    适配体指数富集的配体系统进化技术计算机辅助筛选序列评估结构分析分子对接

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    关键酶泛素化位点对柚皮素生物合成的影响

    李明佳周景文李江华
    691-704页
    查看更多>>摘要：黄酮类化合物具有多种生物活性,在食品、药品、化妆品等领域都有重要应用.柚皮素是多种重要黄酮类化合物生物合成的平台化合物.泛素化是蛋白质翻译后修饰的重要一环,参与调控细胞的生命活动.泛素化的蛋白质通过泛素-蛋白酶体系统降解,对维持细胞正常生理活动具有重要意义,对外源蛋白的表达和积累也可能具有显著影响.文中利用荧光双分子互补法在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中建立了泛素化修饰的实时原位检测体系,以荧光强度表征蛋白的泛素化修饰程度.应用该方法获得了柚皮素合成途径中5个关键酶的潜在泛素化位点.将相关泛素化位点的赖氨酸突变为精氨酸,用于降低关键酶的泛素化修饰程度.其中,酪氨酸解氨酶FjTAL、查尔酮合成酶SjCHS、SmCHS突变体表现为荧光下降,表明其泛素化水平有所降低.发酵结果表明,表达酪氨酸解氨酶FjTAL突变体FjTAL-K487R的酿酒酵母在发酵72 h后获得了74.2 mg/L的对香豆酸产量,相较于原始FjTAL提高了32.3％,而表达查尔酮合成酶突变体的酿酒酵母产量没有明显变化.结果 表明,对柚皮素生物合成途径相关蛋白的潜在泛素化位点进行突变,能够提高对香豆酸产量,对柚皮素生物合成有积极影响.

    酿酒酵母黄酮对香豆酸柚皮素泛素化蛋白质工程

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