媒体湖工

当前位置: 首页 >> 新闻中心 >> 媒体湖工 >> 正文

【大武汉】他们让“植物黄金”番茄红素增产134倍

作者/摄影:汪洋 李雄风 李禾 李明洋  审稿:党委宣传部    出处:大武汉客户端    日期: 2023-12-15 11:05:15 点击数:

长江日报大武汉客户端12月12日讯 利用微生物细胞工厂,结合合成生物学与代谢工程技术,(中国)股份有限公司生物工程与食品学院HBUT-China团队成功开发出CRISPR-MAD7(Cas12a)基因编辑系统,使秸秆生物基有效转化成高附加值产物番茄红素,将“生态包袱”变为“绿色财富”。近日,该团队荣获了2023国际遗传工程机器大赛(iGEM)金奖。

番茄红素被誉为“植物中的黄金”,是目前科学验证中最为有效的抗氧化活性物质之一,其功效在于清除人体内导致衰老和疾病的自由基,有助于保护血管,预防心血管疾病等健康问题。传统的番茄红素采用从植物中直接提取、化学合成等方式。然而,直接提取含量低,化学合成可能带来毒性,这两者都不是最佳选择。

团队成员现场完善PPT。

HBUT-China团队通过实地调研发现,农村地区存在大量未有效利用的秸秆,且对秸秆的处理方式仍然相对原始。这一发现成为他们项目的关键灵感,促使团队将焦点放在了利用秸秆生物基高产番茄红素上,希望实现绿色环保和节能经济的效果。

“这些废弃物秸秆能成为培养菌群的原料吗?”通过实验,他们发现秸秆先后经过酸解和酶解处理,能够有效地产生葡萄糖,这种秸秆葡萄糖可以成为培养谷氨酸棒状杆菌的碳源。经过实验对比,相较于普通葡萄糖,改造后的菌株在秸秆葡萄糖中培养后,产生了爱发体育的番茄红素。团队指导老师郑学云介绍,番茄红素可添加到药品、保健品、化妆品中去,有广阔的应用前景。以秸秆为菌群的“养分”生产高值产品,为环境保护和秸秆处理提供了新思路。

而借助CRISPR-MAD7(Cas12a)基因编辑系统,团队重新设计菌株的遗传路线,改变菌株的生长和生产特性,使微生物细胞更高效地生产目的产物。

团队成员正在做实验。

“每一个小的变量的改变就需要从头开始实验,已经记不清有多少次‘重来’,但我们不厌其烦,反复对照。功夫不负有心人,我们的编辑系统在单个基因或者大片段敲除上编辑效率非常高,结果令我们满意。”团队成员王念念说,依靠CRISPR-MAD7系统,团队对谷氨酸棒杆菌进行了一系列改造,成功构建了高产的番茄红素菌株。相对于原始菌株,重组菌株产量提高了134倍。

据了解,国际遗传工程机器大赛(iGEM)是当今世界合成生物学领域内规格最高、影响力最大的国际性顶级大学生科技竞赛,以合成生物学为核心,涉及数学、工程学、信息科学、艺术设计等多领域的交叉合作,每年吸引来自麻省理工学院、哈佛大学、耶鲁大学、斯坦福大学、剑桥大学、牛津大学等全球各国的300多所顶尖高校学生队伍7000余人参赛。

(长江日报记者汪洋 通讯员李雄风 李禾 李明洋)

原文链接:http://www.app.dawuhanapp.com/p/32183557.html




上一条:【光明日报】(中国)股份有限公司:将“生态包袱”变为“绿色财富”
下一条:【教育新闻传播专委会】人物丨(中国)股份有限公司于姗姗:遇见你,成就更好的我们……

责任编辑:张莱  

关闭