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米曲霉FMME-S-38基因组规模代谢网络模型重构与解析
1
作者
高聪
袁炜佳
+2 位作者
叶超
刘佳
刘立明
《食品与生物技术学报》
北大核心
2025年第7期21-30,共10页
【目的】构建并解析L-苹果酸高产菌株米曲霉(Aspergillus oryzae,A.oryzae)FMME-S-38的基因组规模代谢网络模型(GSMM)。【方法】通过粗模型构建和模型精细优化2个步骤,构建L-苹果酸高产菌株米曲霉FMME-S-38的GSMM,命名为iJW1333。【结...
【目的】构建并解析L-苹果酸高产菌株米曲霉(Aspergillus oryzae,A.oryzae)FMME-S-38的基因组规模代谢网络模型(GSMM)。【方法】通过粗模型构建和模型精细优化2个步骤,构建L-苹果酸高产菌株米曲霉FMME-S-38的GSMM,命名为iJW1333。【结果】该模型系统整合了1723个生化反应、1723个代谢物以及1333个功能基因,对底物代谢和菌体生长模拟的预测准确度分别为94.6%和92.0%。通过比较基因组,发现还原磷酸戊糖途径(HMP)和氧化磷酸化基因突变是导致米曲霉FMME-S-38高产L-苹果酸的生理原因。氮源与辅因子(NADH和ATP)是影响L-苹果酸高效合成的关键因素,通过降低氮源质量浓度和溶氧(DO)水平,能弱化HMP并强化还原性三羧酸循环(rTCA)分支,使米曲霉FMME-S-38发酵生产L-苹果酸的产量达到(154.2±1.8)g/L。【结论】该研究有利于确定米曲霉FMME-S-38高产L-苹果酸关键路径和生理机制,为利用其生产其他有价值代谢产物奠定基础。
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关键词
米曲霉FMME-S-38
基因组规模代谢网络
模型
L-苹果酸
流量平衡分析
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职称材料
乳酸菌全基因组测序的应用进展
被引量：
8
2
作者
张彦位
杨玲
+6 位作者
路江浩
严超
仵红岩
李玲
刘明月
齐世华
何方
《食品工业科技》
CAS
北大核心
2022年第15期444-450,共7页
乳酸菌在自然界中广泛存在,具有丰富的物种多样性,在食品、饲料和医药等领域广泛应用,目前市场上绝大多数的益生菌都是乳酸菌。近年来,全基因组测序技术蓬勃发展,大大促进了乳酸菌资源的开发与应用。基于乳酸菌的全基因组信息可以系统...
乳酸菌在自然界中广泛存在,具有丰富的物种多样性,在食品、饲料和医药等领域广泛应用,目前市场上绝大多数的益生菌都是乳酸菌。近年来,全基因组测序技术蓬勃发展,大大促进了乳酸菌资源的开发与应用。基于乳酸菌的全基因组信息可以系统且全面地了解菌株的代谢特征、潜在的益生功能与应用方向,可以更加准确地探究乳酸菌的遗传、进化和分类。乳酸菌安全性评价程序要求在基因组水平检索是否存在耐药、毒力和致病性相关基因,并判定相关基因是否可水平转移。应用全基因组测序技术,比较不同代次菌株基因组中基因序列和结构差异,可高效、完整地判定乳酸菌在产业化应用过程中的遗传性和稳定性。在全基因组信息基础上,重构基因组规模代谢网络模型,可模拟并预测菌体细胞在特定环境下的行为,能系统地指导菌株的代谢工程策略。本文对全基因组测序技术在乳酸菌代谢特性、遗传进化、安全性和稳定性方面的应用现状进行了综述,旨在为乳酸菌基因组学研究提供理论支持。
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关键词
乳酸菌
基因组
学
安全性
稳定性
基因组规模代谢网络
模型
(GSMM)
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职称材料
代谢通量分析在酶合成过程中的应用研究进展
被引量：
2
3
作者
高振
熊强
+2 位作者
徐晴
宋萍
李霜
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期1625-1628,共4页
代谢通量分析可以有效预测微生物的代谢状况,指导生物合成过程,已在多个领域得到成功应用。本文概括分析了三大代谢通量分析技术(基于物料平衡、基于同位素示踪技术以及基于基因组尺度规模网络)在工业生物技术领域的应用,阐述了相关技...
代谢通量分析可以有效预测微生物的代谢状况,指导生物合成过程,已在多个领域得到成功应用。本文概括分析了三大代谢通量分析技术(基于物料平衡、基于同位素示踪技术以及基于基因组尺度规模网络)在工业生物技术领域的应用,阐述了相关技术的优势及局限性。在此基础上重点论述了基于物料平衡及同位素示踪这两类通量分析技术在酶合成领域的研究进展,分析了代谢通量分析应用于复杂代谢产物可能存在的问题,指出如何将信号转导、转录调控等信息纳入代谢网络将成为未来酶合成过程代谢分析的研究重点。
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关键词
代谢
通量分析
物料平衡
同位素示踪
基因组规模代谢网络
酶
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职称材料
题名
米曲霉FMME-S-38基因组规模代谢网络模型重构与解析
1
作者
高聪
袁炜佳
叶超
刘佳
刘立明
机构
江南大学生物工程学院
南京师范大学食品与制药工程学院
出处
《食品与生物技术学报》
北大核心
2025年第7期21-30,共10页
基金
江苏省科技重大专项项目(BG2025045)
国家自然科学基金面上项目(21978113)
国家自然科学基金重点项目(22038005)。
文摘
【目的】构建并解析L-苹果酸高产菌株米曲霉(Aspergillus oryzae,A.oryzae)FMME-S-38的基因组规模代谢网络模型(GSMM)。【方法】通过粗模型构建和模型精细优化2个步骤,构建L-苹果酸高产菌株米曲霉FMME-S-38的GSMM,命名为iJW1333。【结果】该模型系统整合了1723个生化反应、1723个代谢物以及1333个功能基因,对底物代谢和菌体生长模拟的预测准确度分别为94.6%和92.0%。通过比较基因组,发现还原磷酸戊糖途径(HMP)和氧化磷酸化基因突变是导致米曲霉FMME-S-38高产L-苹果酸的生理原因。氮源与辅因子(NADH和ATP)是影响L-苹果酸高效合成的关键因素,通过降低氮源质量浓度和溶氧(DO)水平,能弱化HMP并强化还原性三羧酸循环(rTCA)分支,使米曲霉FMME-S-38发酵生产L-苹果酸的产量达到(154.2±1.8)g/L。【结论】该研究有利于确定米曲霉FMME-S-38高产L-苹果酸关键路径和生理机制,为利用其生产其他有价值代谢产物奠定基础。
关键词
米曲霉FMME-S-38
基因组规模代谢网络
模型
L-苹果酸
流量平衡分析
Keywords
Aspergillus oryzae FMME-S-38
genome-scale metabolic model
L-malic acid
flux balance analysis
分类号
Q933 [生物学—微生物学]
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职称材料
题名
乳酸菌全基因组测序的应用进展
被引量：
8
2
作者
张彦位
杨玲
路江浩
严超
仵红岩
李玲
刘明月
齐世华
何方
机构
河北一然生物科技股份有限公司
四川大学华西公共卫生学院
出处
《食品工业科技》
CAS
北大核心
2022年第15期444-450,共7页
基金
河北省科技厅农业高质量发展关键共性技术攻关专项(21322804D)。
文摘
乳酸菌在自然界中广泛存在,具有丰富的物种多样性,在食品、饲料和医药等领域广泛应用,目前市场上绝大多数的益生菌都是乳酸菌。近年来,全基因组测序技术蓬勃发展,大大促进了乳酸菌资源的开发与应用。基于乳酸菌的全基因组信息可以系统且全面地了解菌株的代谢特征、潜在的益生功能与应用方向,可以更加准确地探究乳酸菌的遗传、进化和分类。乳酸菌安全性评价程序要求在基因组水平检索是否存在耐药、毒力和致病性相关基因,并判定相关基因是否可水平转移。应用全基因组测序技术,比较不同代次菌株基因组中基因序列和结构差异,可高效、完整地判定乳酸菌在产业化应用过程中的遗传性和稳定性。在全基因组信息基础上,重构基因组规模代谢网络模型,可模拟并预测菌体细胞在特定环境下的行为,能系统地指导菌株的代谢工程策略。本文对全基因组测序技术在乳酸菌代谢特性、遗传进化、安全性和稳定性方面的应用现状进行了综述,旨在为乳酸菌基因组学研究提供理论支持。
关键词
乳酸菌
基因组
学
安全性
稳定性
基因组规模代谢网络
模型
(GSMM)
Keywords
lactic acid bacteria
genomics
safety
stability
genome-scale metabolic network model(GSMM)
分类号
TS201.3 [轻工技术与工程—食品科学]
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职称材料
题名
代谢通量分析在酶合成过程中的应用研究进展
被引量：
2
3
作者
高振
熊强
徐晴
宋萍
李霜
机构
南京工业大学生物与制药工程学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期1625-1628,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(20936002)
国家973计划(2011CB710804)
文摘
代谢通量分析可以有效预测微生物的代谢状况,指导生物合成过程,已在多个领域得到成功应用。本文概括分析了三大代谢通量分析技术(基于物料平衡、基于同位素示踪技术以及基于基因组尺度规模网络)在工业生物技术领域的应用,阐述了相关技术的优势及局限性。在此基础上重点论述了基于物料平衡及同位素示踪这两类通量分析技术在酶合成领域的研究进展,分析了代谢通量分析应用于复杂代谢产物可能存在的问题,指出如何将信号转导、转录调控等信息纳入代谢网络将成为未来酶合成过程代谢分析的研究重点。
关键词
代谢
通量分析
物料平衡
同位素示踪
基因组规模代谢网络
酶
Keywords
metabolic flux analysis
material balance
isotope tracer
genome-scale network
enzyme
分类号
Q814 [生物学—生物工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
米曲霉FMME-S-38基因组规模代谢网络模型重构与解析
高聪
袁炜佳
叶超
刘佳
刘立明
《食品与生物技术学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
乳酸菌全基因组测序的应用进展
张彦位
杨玲
路江浩
严超
仵红岩
李玲
刘明月
齐世华
何方
《食品工业科技》
CAS
北大核心
2022
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
代谢通量分析在酶合成过程中的应用研究进展
高振
熊强
徐晴
宋萍
李霜
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
在线阅读
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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