各种支链氨基酸（如缬氨酸和异亮氨酸）、活性氨基酸（如 γ-氨基丁酸、谷胱甘肽）是目前需求市场巨大的高价值氨基酸，本研究室利用系统生物学和合成生物学最新原理，利用基因工程技术，构建了一序列具有自主知识产权的遗传转化工具，消除了开展代谢工程的制约因素；然后对氨基酸合成关键酶、代谢网络 进行了定向改造和针对性设计；最后系统改造宿主菌细胞膜壁成分，优化辅因子再生和生长效率，最终提升工业菌株产率。 创新要点 针对高价值氨基酸生产菌株，对其合成途径关键酶进行定向改造，赋予抗反馈抑制性性质，强化其转录表达；通过基因敲除优化其整体代谢网络，增大目的产物流量；优化菌株通透性、胞内能荷和氧化还原环境，增强其胁迫抗性和生长性能。 

本项目首先借助比较蛋白组学研究技术，从细胞内异亮氨酸合成及转运的整体网络入手，揭示其中影响氨基酸胞外积累的若干关键蛋白质，研究氨基酸合成及转运、代谢调控、底物利用、细胞通透等相关蛋白质的作用机制。然后采用系统生物学和代谢工程研究手段，利用启动子改造、基因共表达、酶定向进化等技术进行系统改造，以显著提高乳糖发酵短杆菌支链氨基酸生产水平。比较蛋白组学分析将为支链氨基酸高产机理研究奠定坚实理论基础，乳糖发酵短杆菌代谢工程系统改造为工业化应用提供有力技术支撑。 关键技术 L-异亮氨酸是人体 8 种必需氨基酸之一，因其具特殊的结构和功能，其用量逐年增长，目前国际上日本生产 L-异亮氨酸且占垄断地位，厂家有味之素、协和发酵和田边制药三家，均已发酵法生产，产率达 30-35 g/L，提取率 60-70%，我国的异亮氨酸研究起步晚，目前分批发酵大罐产酸率为 20-22g/L，总得率为 40- 50%，与日本相比较，我国的 L-异亮氨酸生产水平还很低下，主要是由于生产菌株绝大多数通过诱变选育获得，少数菌株利用基因工程手段改造，但仅局限于少数合成酶基因，这严重制约了支链氨基酸产率的进一步提高。本成果克服了行业内的菌株瓶颈，并优化获得了工业发酵工艺。

硫酸软骨素是一种典型的硫酸化糖胺聚糖，由 D-葡糖醛酸和 N-乙酰氨基半乳糖以β-1,4-糖苷键连接的重复二糖聚合，并在 N-乙酰氨基半乳糖的 C-4 位或C-6 位羟基上发生硫酸酯化。由于其具有多种药物活性，被广泛用于药品、保健品及化妆品行业。本研究室利用诱变育种及高通量筛选策略获得一株产果糖软骨素的大肠杆菌。通过代谢工程改造及发酵优化策略，大幅度的提高了果糖软骨素的产量。目前，正在进一步构建并筛选高产菌株。

本项目分别从乳酸菌和大肠杆菌出发，通过基因工程和代谢工程改造菌株，并优化菌株发酵条件和发酵策略，提高了生物合成 GABA 的产量和生产效率, 1 L以玉米芯水解液为碳源的培养基中的培养的 L. buchneri WPZ001 细胞通过静置发酵和静息细胞转化累计可得到 GABA 117 g。主要创新点结论如下：发现 L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液为碳源生长并通过静置发酵高产 GABA；发现 E. coli BL21(DE3)/pET20b-torA-gadB 在信号肽 TorA 引导下可有效分泌表达 GadB 并可用于高效生产 GABA；发现在大肠杆菌中表达 Weimberg 途径可将木糖合成 GABA 的精简为 7 步反应；E. coli JWZ08/pWZt7-g3/pWZt7-xyl 以木糖直接合成 GABA 产量是此前葡萄糖直接合成 GABA 的报道的 3 倍。 

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产品详细介绍产品特性：1.柜体采用1mm及1.2mm优质钢板制作，多处加强结构，承重性能好，重叠式结构设计，密封性能极佳。2.表面处理采用先进的有18道工序组成的粉体橘纹烤漆，耐腐蚀性强。3.防静电机型表面处理采用先进的防静电烤漆，静电阻值为106-108欧姆，美观大方，耐腐蚀性强.4.门镶3.2mm高强度钢化玻璃。平面加压把手锁一体化设计,有防盗功能。5.底座配可移动带刹车脚轮方便移动及固定。防静电机型脚轮为防静电脚轮。6.LED超高亮数码显示，温湿度传感器采用美国原装著名品牌honeywell。温湿度独立显示，湿度可设定且具有记忆功能，断电后无需再设定。7.配备氮气节约装置，当箱内湿度到达设定值时，系统会自动切断氮气供应，当超过设定值时，系统会智能打开氮气供应。相比市场其他直充氮气机型可节约70%氮气消     耗量。大程度降低使用成本。8.独家采用多点供气系统。氮气通过30多个小孔冲入箱内，箱内氮气分布比较均匀。避免了普通单点供气而产生的死点死角现象。9.行业内唯一一家通过ROHS环保的产品。避免重金属等元素污染存放的产品。10.行业内唯一一家拥有智能化控制系统的氮气柜。自动判断机器内湿度来决定工作时间，节省能源，延长产品使用寿命。 产品机芯采用中加合作先进技术，使得产品性能稳定，质量大有保障。11.电源：220V  50/60 HZ    平均功率：8W。12.用于湿度敏感类材料的存放，防潮保管，如IC等湿度特别敏感的材料存放 ，可选购防 静电烤漆机型。13.免费上门维修2年，终生免费咨询。