知耕快报 无细胞表达系统的生物技术应用;Crystal Cr欧宝appop收购拜耳种子制造商;十大关键词回顾2021年合成生物学年度进展
欧宝app欧宝app欧宝app『知耕.快报』知耕定期准时摘取农业科技领域重要的、有价值的产品技术动态及新闻资讯,可能改变这个行业的信息都在其列。
Small:燕麦来源的类外泌体能恢复酒精中毒模型小鼠的大脑记忆功能植物外泌体
Nature Metabolism:原花青素 C1「老药新用」有效逆转小鼠衰老天然产物
Mol Plant:一种高效特异的超长DNA扩增新方法——STI PCR基因扩增
Biorxiv:在生物聚酯主链引入芳环 未来或能实现按需定制PHA生物基
河南能源、中科基金和鹤壁市政府三方签约投资百亿建60万吨PBAT+40万吨BDO
无细胞系统是一个快速发展的平台技术,在生物系统工程中发挥着重要作用。与活体系统相比,它们的主要优点是提高了效率、多功能性和低成本。传统上,体内平台被用来合成新颖的和工业相关的蛋白质,并作为许多生物技术原型的测试平台,如基因线路和生物传感器。虽然活体平台目前在生物技术领域有许多应用,但它们受到生长周期时间限制、稳态考虑和生产适应性有限的阻碍。相反,无细胞平台不受限制,因此可以高度适应广泛的生产和测试方案。无细胞平台的优势正被生物技术社群更普遍地利用,无细胞应用预计将在未来十年呈指数增长。近日Life上发表的文章研究了无细胞平台的新应用,特别是无细胞蛋白质合成(CFPS)。CFPS目前和未来在代谢工程、原型制造和生物制造中的作用,以及如何整合机器学习对这些应用有益,将被研究。
Small:燕麦来源的类外泌体能恢复酒精中毒模型小鼠的大脑记忆功能 植物外泌体
小胶质细胞调节促炎和神经毒性活动,而一些食用植物如燕麦可以改善大脑功能。近日,来自美国路易斯维尔大学的研究人员于Small杂志上发表最新研究成果,其在研究中使用酒精诱导的慢性脑炎症模型确定小胶质细胞是燕麦来源纳米颗粒 (oatN) 的新靶点,其研究表明口服可食用的类外泌体纳米颗粒如oatN具有抗炎作用,可用于预防治疗脑炎症相关疾病。
针叶树占据了39%的全球森林生态系统,加上其特殊的系统学地位,针叶树关键特征的演化一直被植物学界广泛关注。然而,针叶树基因组巨大、基因结构复杂、富含重复序列与超长内含子,相关研究一直面临重大技术瓶颈。
12月29日,北京林业大学钮世辉课题组于Cell杂志上发表研究报道了我国特有乡土针叶树种油松的遗传密码及关键演化特征的分子调控机制,通过对组装工具的重编程,并借助大规模转录组辅助注释,突破了油松25Gb超大基因组组装与精确基因注释,研究发现针叶树基因组的巨大性主要来源于转座元件,其演化出了强大的DNA甲基化监管系统来抑制转座元件进一步复制,但同时也“锁死”了基于同源重组的重复序列清除通路,造成针叶树基因组的膨胀。该研究是Cell期刊创刊以来发表的第一篇针叶树以及祼子植物研究论文,必将成为该研究领域的一个重要里程碑。
赖氨酸是人类和动物必需的氨基酸,目前L-赖氨酸发酵生产以葡萄糖为主要原料,而葡萄糖主要通过酸或酶催化从淀粉中产生,这都为生产L-赖氨酸增加了成本。因此,如何提高淀粉的使用效率或简化淀粉的处理过程已成为工业赖氨酸发酵中需要解决的关键问题。
近期,江南大学徐建中课题组在代谢改造谷氨酸棒杆菌以淀粉为主要原料一步发酵生产L-赖氨酸方面取得重要进展,团队采用“传统育种”和“基因工程育种”相结合的方法,对谷氨酸棒杆菌进行系统性改造,发现使该菌能够以淀粉为主要原料高效生产L-赖氨酸的两个关键因素。该研究成功实现将菌株耐高温的性能和高效降解淀粉的能力结合到一株产L-赖氨酸的谷氨酸棒杆菌中,使其能够以淀粉为主要原料高效地生产L-赖氨酸。
Nature Metabolism:原花青素 C1「老药新用」有效逆转小鼠衰老 天然产物
2013 年,发表在 Cell 上的一篇文章列举了目前已知的九大衰老机制,包括:基因组不稳定、表观遗传改变、端粒磨损、蛋白质稳态丧失、新陈代谢失调、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞耗竭、细胞之间的通讯异常。
中科院上海生命科学研究院孙宇在Nature Metabolism 上发表论文,研究团队从一个自然界来源的天然药库(PDMA)中筛选了近千种天然产品,并重点研究了其中的 46 种植物提取物,最终发现葡萄籽提取物(GSE)具有独特且较强的清除衰老细胞的作用,而其组分之一原花青素 C1(PCC1)能够选择性诱导衰老细胞凋亡。全面揭示了 PCC1 清除小鼠体内衰老细胞、改善衰老相关疾病治疗效率并延长老年小鼠寿命的显著效果和作用机制。该研究成果表明,PCC1 或将成为新一代的抗衰老候选药物。
Mol Plant:一种高效特异的超长DNA扩增新方法——STI PCR 基因扩增
PCR是一种基本的DNA扩增技术,在分子生物学,合成生物学等研究中应用广泛应用。尽管各种PCR方法的不断改良但现有的大尺度PCR方法仍很难从复杂基因组中特异地扩增大片段DNA( ~10 kb),以便进行较长基因的功能、多基因簇和基因组结构变异等研究。
12月28日,华南农业大学刘耀光院士和陈乐天教授团队在Molecular Plant发表研究开发了一种适用于所有生物基因组的高效、特异地扩增超大片段DNA和体外大片段DNA合成的PCR新方法:抑制热交错PCR。另外,该研究还开发了一个在线工具calGC,用于分析目标DNA序列的GC分布特征,并以此自动推荐一个合适的PCR热循环程序。研究开发的STI PCR突破了当前PCR方法在扩增DNA片段大小和特异性方面的局限性,极大地提高了超大片段DNA扩增和DNA从头合成及多片段组装的能力,可广泛应用于基因克隆、功能分析、测序和基因组结构变异检测等研究,是一种重要的技术进步。这些技术将极大地推动分子生物学、合成生物学和生物技术的发展。
云南农业大学杨生超教授和董扬教授团队在2018年完成中草药组学数据库基础上,随着组学数据持续增加,从数据、系统、界面、功能方面进行升级和优化。并构建了首个全面的药用植物多组学整合数据库(MPOD,/),该数据库收集了已发表154个基因组,200个转录组及85个代谢途径;还添加本项目测的6个基因组,28个转录组及5个代谢组数据;提供了85个典型化合物代谢途径详细信息,包括分子式、功效、基源植物、前体、宿主、合成方式、下游基因、合成途径及参考文献;并提供序列比对、系统发育分析、表达谱、基因共表达网络分析等工具。
近日,中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所农业标准物质创新团队围绕国家营养导向型农业标准物质需求,针对农产品中黄酮类功能性活性成分的富集效率低,影响测量准确性等问题展开攻关,并于JHM上发表研究揭示了纳米材料特异性富集及高效离子化机制。团队依据目标物分子结构特点,通过引入特异性功能基团和长链聚合物,成功制备了新型磁性聚合物纳米复合材料——@ε-PL@BA。同时团队提出并初步证明了“热能及界面电子转移诱导目标物离子化”的作用机理,获得国际同行的高度认可。
LbCas12a在分子诊断方面有很大的应用前景,通过识别特定的dsDNA序列对ssDNA进行非特异性切割,特别适合于检测病毒和病原菌。虽然现有的基于Cas12a的核酸检测已经成为一种灵敏(aM级)特异的诊断方法,但仍需进一步完善。近日,河南农业大学在园艺作物重要病原微生物快速检测方面取得重要进展,该研究开发了一个新型CRISPR/LbCas12a突变体蛋白,比现有商品化LbCas12a蛋白具有更强的活性和更广泛的PAM序列适应性。借助此突变体蛋白并整合一套生物信息学分析流程,能够方便快捷的设计病原微生物的检测靶标位点,实现对检疫性病原物(苹果火疫病、西瓜细菌果斑病病原菌等)的田间可视化快速检测。
近日,新加坡南洋理工大学宣布了一项基于植物的突破性研究,并发表于Food Chemistry上。其科学家团队已成功开发出一种富含蛋白质和抗氧化剂的乳化剂,它不含传统的鸡蛋和奶制品。初步研究结果表明,这种乳化剂可以替代相关食品中的动物产品,被称为食物垃圾回收,它是用啤酒酿造业最大的副产品——酿造用过的谷物制成的。这项研究将提高食品供应链加工效率,并有可能更健康的植物性蛋白质替代品来丰富饮食。
Biorxiv:在生物聚酯主链引入芳环 未来或能实现按需定制PHA 生物基
生物塑料是碳中和大背景下的一大热门方向。其中,聚羟基脂肪酸酯PHA由于具有良好的生物相容性欧宝app、生物可降解性和热加工性能,PHA 在塑料包装、化工、医药、农业、生物能源等多个领域具有广泛应用,但其生产成本偏高严重限制了 PHA 材料的大范围生产和应用。
近日,斯坦福大学的研究员们通过合成生物学建立细胞工厂,利用 CO2 和电力生产出了高性能材料,并首次在生物聚酯主链中引入芳环。此外,研究人员还利用计算机分析了代谢途径模型 C. necator 生产多种生物聚酯的潜力,基本确定了从五种不同碳和能源重新生产二十种不同聚酯的可行性。研究还发现 PHA 合成酶表达水平与聚酯分子量呈负相关,这对菌株工程有广泛的影响,特别是平衡 PHA 合成酶的催化速率被认为是微调聚合物质量的关键。
河南能源、中科基金和鹤壁市政府三方签约投资百亿建60万吨PBAT+40万吨BDO
12月28日上午,河南能源与中科启程私募基金管理有限公司、鹤壁市人民政府《共建可降解塑料产业基地协议》签约仪式在郑州国龙大厦举行。根据协议内容,该项目计划投资100亿元,占地约600亩,建设总规模为年产40万吨1,4-丁二醇(BDO)、60万吨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)及配套项目,将打造河南省最大可降解塑料产业基地。
12月27日,大北农公告,控股子公司北京大北农生物技术有限公司的玉米性状产品DBN3601T次获得农业转基因生物安全证书公示。中国农业农村部科技教育司将拟批准颁发农业转基因生物安全证书的10个植物品种目录予以公示,目录中包含公司控股子公司北京大北农生物技术有限公司的玉米性状产品DBN3601T。
Crystal Crop 最近从拜耳收购了棉花、芥末、珍珠粟和高粱杂交种子制造商,收购金额未公开。与拜耳的交易是 Crystal Crop 在种子领域进行的第三次此类收购:2011年收购了Rohini Seeds,2018年收购了先正达的印度高粱和珍珠粟企业。被收购的制造商将在随后的 12 个月内为 Crystal Crop 贡献大约 10% 的收入。Crystal Crop 在整个 2020-21 年的收入为 205 亿卢比,其中大部分来自作物保护企业。
在公众比以往任何时候都更加关注气候危机的时候生物科技资讯,电动汽车市场正在蓬勃发展。但同时还存在与使用锂等稀有金属的电池组成相关的问题,锂的提取会造成严重的环境和社会问题。为了解决所有这些问题,来自日本高等科学技术研究院 (JAIST) 的日本研究人员团队开发了一种制造阳极的方法,可以非常快速地为锂离子电池充电。这种聚合物由生物来源的原材料合成,经过煅烧以增加其氮含量。这个科学过程有一个特定的目标:设计一种可以在 15 分钟或更短的时间内充电的电动汽车电池。耐久性测试表明,即使在高速充放电 3,000 次循环后,采用这种生物基聚合物的电池仍能保持其初始容量的 90% 左右。这比石墨基电池保留的容量要高得多,石墨基电池是传统锂离子电池最常见的材料。生物基材料在其他领域的应用逐渐引起产业界的关注。
近日,以色列公司Equinom与植物基品牌Meatless Farm及其原料子公司Lovingly Made Ingredients开展合作。通过此次合作,Equinom改进的豌豆蛋白浓缩物将应用在Meatless Farm食品配方中,提供高达50%的蛋白质,并减少碳足迹。据悉,Equinom是一家利用人工智能来提升种子营养状况的农业食品技术公司欧宝app。Equinom公司利用AI算法开发的商业化种子品种受知识产权保护,使用DNA指纹识别技术可完全追溯到其优良的遗传品种谱系。Meatless Farm是首个与Equinom合作的植物肉公司,今年晚些时候,Equinom将向选定的领先食品制造商发布其首款限量版豌豆浓缩物。
12月29日消息,碳中和技术公司碳能科技宣布完成数千万元A轮融资。本轮融资由红杉中国种子基金领投,奇绩创坛跟投,云岫资本担任独家财务顾问。碳能科技于2015年创立,主要研究方向是负碳技术,并自主研发了二氧化碳电还原催化剂和电解池隔膜技术,该技术可以将工业排放的二氧化碳转化为合成燃气、合成油、可降解塑料等零碳燃料、绿色化学品。同时碳能科技正积极布局绿氢技术,自主研发的第三代碱性电解水制氢复合隔膜材料在性能上全面优于传统的第二代隔膜材料,可大幅降低电解水制氢能耗,保障大功率电解槽的安全稳定运行。
近日,ZymoChem宣布完成400万美元的种子融资,新投资者包括Breakout Ventures、Cavallo Ventures、GS Futures、KdT Ventures和Litani Ventures,以及现有投资者SOSV的IndieBio。本轮融资所得款项将用于扩展ZymoChem的多种商业产品的生物工艺,并扩大研发和业务开发团队。ZymoChem是一家早期生物制品公司,以生物技术为中心专注于设计发酵工艺和制造用于日常消费品的高性能材料,致力于设计基于微生物的工艺以制造工业化学品和制作高性能材料。公司与行业领先的合作伙伴合作,推出具有高增长市场机会的新型生物基产品,其中性能、生物含量和可持续性是关键。
12 月 30 日,专注于单细胞测序服务和产品开发的万乘基因宣布完成超亿元人民币的 A 轮融资,此次融资由辰德资本领投,乾道基金、知名投资人跟投,老股东北极光创投追加投资。据了解,本轮融资将用于万乘基因单细胞测序技术及相关组学产品迭代,推动单细胞测序设备的开发与广泛应用,并持续研发、储备新的组学产品。接下来,该公司将致力于推动单细胞测序仪及配套试剂快速实现国产替代,并持续推出填补市场空缺的单细胞表观组学试剂,例如甲基化测序、DNA 蛋白相互作用测序等,并将为工业用户提供定制化的单细胞测序解决方案。
近期,中和智慧宣布完成天使轮投资,此次融资由南科大资产公司领投,融资情况尚未披露。中和智慧能源科技(深圳)有限公司是一家专注于能源科技的服务公司,主要聚焦于生物质液体燃料生产工艺研发,新兴能源技术研发,以及碳减排、碳转化碳转化碳转化、碳捕捉、碳封存技术的研发。
近日,慕恩(广州)生物科技有限公司(以下简称:慕恩生物)完成2亿元C轮融资,由国投创业领投,国投创业陈筑熙博士加入慕恩生物董事会。这是慕恩生物继2021年6月完成过亿元B+轮融资后,年内再次完成亿元级别的融资,持续获得一线资本的青睐。本轮融资将用于继续推进微生物组产业化,强化公司微生物组技术平台的优势,并全面加速两个创新性活菌药物的临床试验及多个农业微生物产品的市场开发和销售。
农业农村部科教司公布2021年农业转基因生物安全证书(生产应用)批准清单转基因
12月27日,农业农村部科教司公布2021年农业转基因生物安全证书(生产应用)批准清单(三),16个转基因棉花品种获农业转基因生物安全证书(生产应用)批准。同时公布的还有新一批2021年农业转基因生物安全证书(进口)批准清单,共有34个转基因作物品种,包括转基因玉米13个、转基因大豆10个欧宝app、转基因油菜6个和转基因棉花5个。上述转基因作物品种来自拜耳15个、科迪华6个、先正达7个、巴斯夫6个。
12月28日,西北农林科技大学举行了未来农业研究院首批建设的生物医学、植物信号网络、功能基因组学等三个前沿交叉研究中心成立揭牌仪式暨学术报告会。未来农业研究院要聚焦未来农业科技关键核心领域,努力构建结构合理、富有创新活力的高层次人才队伍。要坚持瞄准未来农业科技前沿,系统深入地开展跨学科、跨领域交叉融合研究,争取前瞻性基础研究、引领性原创成果的重大突破。要充分利用全球智力资源,开展高水平科研国际合作。要加速成果转化,实现创新链、产业链的融会贯通。
近日,以实际行动贯彻落实省第十一次党代会精神,云南省花卉科技工作者瞄准花卉种业持续发力,已启动实施的云南省重大科技计划“云南几种重要花卉品种自主创新与产业化应用”项目,在花卉种质创新、新品种选育、无病毒种苗繁育关键技术及脱毒核心材料、原原种、原种生产技术等方面取得阶段性进展。开展远缘杂交、分子育种、基因编辑等关键技术研究与应用,获得花卉新优创新种质65个,育成的月季、非洲菊等20个新品种完成申报;集成无病毒种苗繁育关键技术及脱毒核心材料、原原种、原种生产技术,带动实现产值3.69亿元。
合成生物学在迎来了新十年发展的第二年。在这一年里,突破性的学术界成果以及标志性的工业界事件不断出现,再创通过 50 期周刊对合成生物学最前沿的热点进行了详细的汇总。基于这 50 期周刊,再创进行了详细的内容分析,并汇总了十大关键词对 2021 年合成生物学年度进展进行了回顾。
这十大关键词分别是:「基因编辑」、「蛋白质结构预测与设计」、「基于细胞的疗法」、「碳中和」、「新工具、新底盘、新材料」、「融资与 IPO 」、「Zymergen」、「新冠疫情」、「iGEM 2021」、「大国发展与竞争」。
澳大利亚:澳大利亚联邦政府支持生物技术研发并承诺提供长期资助。澳大利亚生产力委员会已完成对农业企业监管职责的调查,重点关注对澳大利亚的农业竞争力和生产力有着重大影响的部分,包括转基因产品的监管。2021年7月1日,新南威尔士州取消了对转基因作物的种植禁令,这意味着澳大利亚批准的转基因作物可以在除塔斯马尼亚州以外的州种植。
意大利:意大利农业、食品和林业政策部长以及农民协会、农业食品行业参与者和科学家表示支持新兴生物技术,如基因编辑技术。
日本:日本是转基因作物的主要进口国和消费国,日本监管机构已制定了对基因组编辑食品和农产品的管理程序。此外,有两款基因编辑产品已完成必要的咨询和通报程序,并已获准在日本国内市场生产和销售。
12月28日下午,嘉兴经开区与浙江清华长三角研究院签约,共同推进食品与健康研究所建设。食品与健康研究所落户马家浜健康食品小镇,嘉兴经开区与浙江清华长三角研究院将不断深化合作,依托各自优势,共同打造具有特色、有影响力的国内一流食品科技研究机构,形成一批科技成果,促进区域健康食品产业发展。