
【 Highlights】
►工程化改造实现代谢物的定点运输
►拟南芥可在月壤中生长,但表现出更多应激反应
►基因工程改造噬菌体成功治疗耐药性分歧杆菌造成的肺部感染
►George Church入选Fierce Pharma最具影响力科学家名单
►Evo Foods 和 Ginkgo Bioworks 宣布合作开发无动物蛋制品
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【学术资讯】
01 Nature Communications
利用CRISPR核糖核酸内切酶实现可编程的RNA调控(9 May 2022)
在哺乳动物系统中,基于转录因子的方法仍是目前实现基因表达调控的主要手段。转录因子-启动子对,例如Tet-On或Tet-Off系统已被广泛应用于转基因调节,而许多其他转录调节因子因其稳定性、模块化和可组合性等优点,可以被用来设计多转录因子调控回路,以调节更复杂的细胞行为。然而,随着时间的推移,细胞中表观遗传沉默会逐渐加重,并对基因表达产生抑制,这大大限制了这些方法在治疗和生物制造中的应用。与之相比,基于转录后基因调控设计的方法可以避免表观遗传沉默的发生。
近日,来自麻省理工学院的Ron Weiss团队开发了一款被称为“PERSIST”的RNA调节平台,这款平台由9个CRISPR特异性核糖核酸内切酶组成,作为RNA水平的激活剂或阻遏物以及模块化的OFF和ON开关调节基序。研究结果表明,PERSIST调节的基因表现出较强的响应状态(OFF或ON),且在至少两个月内表现出抗沉默反应。进一步实验还验证了该平台的正交、模块化和可组合特性以及构建稳健可预测基因回路的简易性,这使该方法将来有望在基因和细胞疗法中得到广泛应用。

(https://www.nature.com/articles/s41467-022-30172-3)
02 Nature Communications
工程化改造实现定制的代谢物运输途径(11 May 2022)
目标代谢物在细胞内的积聚往往会造成反馈抑制,且不利于从发酵液或培养基中对其回收。因此,构建能实现代谢物选择性分泌的工程微生物有极大地经济效益。在代谢物运输方面,真核细胞中数以千计的蛋白质能被不同分类信号标记,并被准确地运送到特定细胞内结构或细胞外环境。近日,来自韩国化学技术研究所(KRICT)的Ju Young Lee团队开发了一种代谢物选择性运输系统,该系统能使酵母细胞分泌亲脂性萜烯,之后再将萜烯结合蛋白和输出信号肽进行融合表达,就实现了萜烯的选择性分泌(角鲨烯约225mg/L,β-胡萝卜素约1.6mg/L)。同时,载体蛋白与信号肽的可选择性也使在不同微生物中实现不同代谢物运输途径的定制成为可能。

(https://www.nature.com/articles/s41467-022-30272-0)
03 ACS Synthetic Biology
计算设计实现产乙酸梭菌中乙二醇合成通路的构建(11 May 2022)
乙二醇(EG)是一种重要的工业溶剂,被广泛用作防冻剂以及作为多种聚酯材料的前体。预计到2024年,全球乙二醇产量将达到6500万吨,这会导致极大的环境负担(传统工艺主要使用化石燃料生产)。相比之下,生物基乙二醇由于其可持续性和环境友好的性质,受到了越来越多的关注。此前的研究中已有几种可用于乙二醇生产的模式生物被报道,但另一方面,具有特定底物利用能力的非模式微生物也有希望用于工业应用。产乙酸菌(革兰氏阳性厌氧菌)能通过Wood-Ljungdahl(WL)途径自养生长,其可以使用CO2或CO作为唯一碳源来合成乙酰辅酶A,并通过进一步地气体发酵转化为乙酸盐和其他物种特异性产物。与利用糖等作为原料相比,气体发酵有着原料来源广、价格低廉以及土地占用低等优点。
近日,来自英国拉夫堡大学的M. Ahsanul Islam团队通过计算设计和实验验证,成功构建了能够通过气体发酵生产乙二醇的产乙酸菌,为高度特异性的非模式宿主生物中代谢途径的设计和优化提供了借鉴。

(https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssynbio.1c00624)
04 Communications Biology
植物在月壤中可以生长,但表现出更多应激反应(12 May 2022)
近日,美国弗罗里达大学的研究人员发表了一项重要研究,该研究对阿波罗登月任务中收集的月壤进行了研究。研究结果表明,模式生物拟南芥在月壤中可以生长,但与在火山灰(与月壤的颗粒大小、矿物组成类似)中生长的对照组相比,月壤中生长的拟南芥表现出更多的应激反应以及诸多差异基因表达。此外,阿波罗11号采集的样本中生长的植株,长势要弱于阿波罗12号和17号样本中的植株(不同任务中采集的样本来自不同土层,阿波罗11号采集样本暴露于月球表面时间更久)。这可能是因为宇宙射线和太阳风对月壤的破坏,以及土壤中所含的微小铁颗粒对植物应激反应的诱发。

(https://www.nature.com/articles/s42003-022-03334-8)
05 Cell
基因工程改造噬菌体成功治疗耐药性分歧杆菌造成的肺部感染(13 May 2022)
抗生素的发现拯救了无数的生命,但是随着抗生素使用的日益增长,越来越多的细菌对抗生素产生了抗药性。噬菌体是一种专门侵染细菌的病毒,其对细菌的高特异性和强*伤杀**能力使其成为治疗耐药菌的有力手段。近日,来自美国国立犹太健康中心、科罗拉多大学以及匹兹堡大学的研究人员通过使用噬菌体疗法,成功治疗了耐药性分歧杆菌引起的肺部感染。在这项研究中,研究人员首先从患者肺部提取了分歧杆菌样本,之后通过对数十种噬菌体的筛选,得到了两种可有效*伤杀**这些分歧杆菌的噬菌体株,再通过基因工程改造提高噬菌体疗法的效果。最终成功消除了患者的脓肿分歧杆菌感染。

(https://www.nature.com/articles/s42003-022-03334-8)
06 Nature Communications
通过化学控制的转录因子成簇实现对基因调控功能的调节(13 May 2022)
生物分子凝聚体(biomolecular condensates)是细胞中存在的一种无膜区室,由各种具有弱多价相互作用的生物分子(如蛋白和RNA等)通过液-液相分离作用形成。最近的研究表明,转录因子(transcription factor, TF)成簇(从而形成凝聚体)可能在基因调控和细胞命运决定中其关键作用,但目前尚不清楚这一过程的具体调节机制。近日,来自北京大学前沿交叉学科研究院的林一瀚研究员构建了化学控制成簇发生的合成TF,并通过对TF成簇的控制,研究了TF成簇与转录激活和基因表达间的关系。结果表明,成簇行为可以通过调整TF的结合亲和力和超敏感性,从而实现对基因调控的调节功能。

(https://www.nature.com/articles/s41467-022-30397-2)
07 Nature Communications
基于全细胞生物传感器与生产菌株共培养的微流控平台,实现红霉素高产菌株的高通量筛选(13 May 2022)
放线菌是多功能次级代谢产物的生产者,在工业中具有巨大的应用潜力。然而,工业菌株筛选长期以来一直受到培养板到*瓶的烧**低效、费时过程的限制,因此,开发高通量放线菌高产菌株筛选方法对工业生产有着重要作用。近日,来自中国科学院天津工业生物技术研究所的王猛团队将全细胞生物传感器与微流控平台结合起来,构建了基于全细胞生物传感器与生产菌株共培养的放线菌筛选微流控平台(WELCOME)。作为概念验证,研究团队开发了一种基于MphR的红霉素敏感大肠杆菌全细胞生物传感器,并使其在液滴中与生产红霉素的S.erythraea菌株共培养以用于高通量筛选。经过三个月的筛选,成功从一个已经高产的工业菌株中筛选到6株红霉素产量更高的S.erythraea菌株,与初始菌株相比,最高产量提高了50%。

(https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssynbio.2c00102)
08 Nature Communications
PlasmidMaker:一款多功能、自动化、高通量的端到端质粒构建平台(16 May 2022)
质粒被广泛用于基础和应用生物学。然而,质粒的设计和构建,特别是那些携带复杂遗传信息的质粒,仍然是进行复杂生物实验中最耗时、劳动密集和限速的步骤之一。近日,来自伊利诺伊大学香槟分校的赵惠民团队开发了名为 PlasmidMaker 的多功能、自动化、高通量端到端质粒构建平台。该平台可以准确地构建含有几乎任何序列的质粒。该平台由使用Pyrococcus furiosus Argonaute (Pf基于 Ago) 的人工限制酶、质粒设计的用户友好型前端,以及简化工作流程和与机器人系统集成的后端组成。作为概念验证,研究团队使用该平台从多达11个DN*片A**段中生成101个质粒,这些质粒来自6个不同物种,大小从5到18kb不等。

(https://www.nature.com/articles/s41467-022-30355-y)
【产业资讯】
01 Twist & Astellas
Twist与Astellas达成合作,开发能降低肿瘤微环境免疫抑制的抗体(9 May 2022)
Twist Bioscience Corporation是一家通过使用其硅平台提供高质量合成DNA,从而为客户提供服务的公司。5月9日Twist宣布,根据协议条款,该公司已与Astellas Pharma Inc.签订研究合作和独家期权许可协议。两家公司将共同开展研究活动,以识别和优化Twist专有的拮抗剂抗体(该抗体能靶向一条目前尚未公开的肿瘤微环境(TME)检查点*制剂抑**通路),并作为一种有潜力的候选疗法进行开发。该通路中的配体在肿瘤微环境中的浓度相对较高。通过与Astellas公司开发的疗法,包括基于嵌合抗原受体 (CAR) 的技术与通用供体细胞相结合,阻断受体的激活有可能显著增强抗肿瘤免疫反应。作为本次合作的一部分,Astellas将拥有对基于此产生的任何开发候选方案独家授权的权利。
(https://www.builtwithbiology.com/read/twist-bioscience-enters-into-research-exclusive-option-and-license-agreement-with-astellas-for-antibodies-to-reduce-tumor-microenvironment-mediated-immunosuppression)
02 Evonetix
Evonetix为基因合成的二元组装方法授予专利(9 May 2022)
将半导体技术应用于DNA合成的合成生物学公司EVONETIX LTD ('Evonetix') 今天宣布,它已获得一项欧洲专利,涵盖其用于基因合成的独特二元组装方法。该专利(EP 3688189 B1)进一步加强了Evonetix的IP组合,是公司为用户简化基因合成和启用新一代实验室DNA合成平台战略的一个重要里程碑。Evonetix 的新型半导体合成芯片使用精确的温度控制来管理芯片表面数千个单独可寻址位点的 DNA 合成周期。该专利方法允许在“芯片上”组装长 DNA 分子,同时还可以消除组装过程中的合成错误。与传统的组装方法相比,错误消除和组装过程的结合产生了更大比例的准确基因序列,大大简化了下游处理。
二元组装利用 DNA分子的带电特性,结合精确的液体流动,在半导体芯片表面的合成和组装位点之间移动 DNA,将互补序列聚集在一起。热控制根据熔解温度的变化将包含错误的序列与具有正确同源性的序列分开。数以千计的站点可以排列在单个芯片表面上,从而实现大规模的并行合成和组装。
(https://www.builtwithbiology.com/read/evonetix-granted-patent-for-binary-assembly-method-for-gene-synthesis)
03 Fierce Pharma
Fierce Pharma发布最具影响力科学家名单,George Church入选(9 May 2022)
近日,Fierce Pharma发布了最新的Most influential people in biopharma—the scientists,其中合成生物学家George Church入选。
(https://www.fiercepharma.com/pharma/most-influential-people-biopharma-scientists)
04 柯泰亚生物
柯泰亚生物完成超亿元人民币A轮融资(9 May 2022)
近日,科泰压生物科技有限公司宣布完成超亿元人民币A轮融资,本轮融资由源码资本领投,食芯资本、夏尔巴投资跟投,元启资本担任独家财务顾问。本轮融资所得将主要用于柯泰亚生物壮大团队、搭建技术平台和推进产品管线。此前,柯泰亚生物在2021年已完成了数千万人民币的天使轮融资。
柯泰亚生物成立于2021年,是一家致力于研发、生产和销售高附加值生物基产品的合成生物学公司。公司应用前沿的合成生物学技术,通过高端生物制造为个护、营养、医药等市场提供天然、绿色、可持续的创新原料产品,进而帮助当前社会摆脱对石油的依赖,解决包括环境污染、碳排放和气候变化等诸多全球性问题。
(https://www.vbdata.cn/54911)
05 Sequentify
Sequentify 筹集700 万美元以实现大规模 DNA 测序(10 May 2022)
Sequentify是魏茨曼科学研究所的一家附属机构,该公司能实现快速、集中的DNA测序。Sequentify结合了来自合成生物学和人工智能软件领域的工具,可实现快速靶向 DNA 测序。近日,Sequentify宣布以 700 万美元的募集资金退出隐秘模式,本次募集由以色列最活跃的风险投资公司OurCrowd 领投。这笔资金将用于加速公司的研发、交付和上市计划。
(https://www.prnewswire.com/news-releases/democratizing-genomics-sequentify-raises-7m-to-enable-dna-sequencing-at-scale-301543513.html)
06 Change Foods
Change Foods获得100万美元资助,将甘蔗渣转化为无动物奶酪原料(10 May 2022)
近日,澳大利亚食品技术公司Change Foods从澳大利亚联邦政府获得100万美元资助,用于创建一个升级回收甘蔗纤维废料的平台,该平台将进行加工,并未Change Foods的精密发酵乳制品提供低成本且易于获取的原料。
(https://www.greenqueen.com.hk/change-foods-1-million-grant/)
07 Market Reports World
Market Reports World发布2022细胞和基因治疗全球市场报告(11 May 2022)
Market Reports World是一家致力于提供顶级商业报告服务的经销商。近日,该公司发布了2022年细胞和基因治疗全球市场报告,该报告对市场规模、份额、增长、趋势和预测进行了深入分析。
(https://www.globenewswire.com/news-release/2022/05/09/2438194/0/en/Cell-and-Gene-Therapy-Market-Size-Growth-Trends-2022-Global-Industry-Share-Key-Players-Recent-Developments-Type-Application-Challenges-Restraints-Revenue-Stakeholders-and-Forecast-.html)
08 Reportlinker
Reportlinker发布全球可再生化学品行业报告(11 May 2022)
近日,Reportlinker宣布发布全球可再生化学品行业报告。中国作为世界第二大经济体,预计到2027年市场规模将达到125亿美元,到2027年的复合增长率为14.7%。报告中介绍了合成生物学在生物基化学品和生物燃料的生产中发挥的重要作用。
(https://www.globenewswire.com/news-release/2022/05/11/2440528/0/en/Global-Renewable-Chemicals-Market-to-Reach-US-141-9-Billion-by-the-Year-2027.html)
09 Evo Foods & Ginkgo
Evo Foods 和 Ginkgo Bioworks 宣布合作开发无动物蛋制品(11 May 2022)
Evo Foods是一家为动物产品创造下一代植物替代品的消费品公司,近日,该公司宣布与领先的生物技术公司Ginkgo Bioworks达成合作,以开发一种用于Evo产品的无动物卵蛋白质(egg proteins)生产方法。
(https://www.builtwithbiology.com/read/evo-foods-and-ginkgo-bioworks-announce-partnership-to-develop-animal-free-egg-products)
10 Miroculus, Interpace & Twist
Miroculus与Interpace Diagnostics和Twist Bioscience达成合作,优化下一代测序文库的自动化制备(11 May 2022)
Interpace是一家致力于实现个性化医疗的公司,该公司提供从早期诊断和预后规划到靶向治疗应用的整个治疗流程的专业服务。Miroculus则为个人实验室自动化开发了革命性的工具,其核心技术为数字微流控(DMF)平台提供了行业领先的分析和自动化能力。近日,两家公司宣布合作,以利用DMF技术优化下一代测序(NGS)的文库制备。此外,与两家公司合作的还有Twist Bioscience,该公司主要提供高质量的DNA合成服务。
(https://www.globenewswire.com/news-release/2022/05/11/2440841/0/en/Miroculus-to-Optimize-Automated-Next-Generation-Sequencing-Library-Preparation-with-Interpace-Diagnostics-and-Twist-Bioscience.html)
11 Research And Markets
Research And Markets发布2022-2030年全球毛喉素市场分析报告(12 May 2022)
毛喉素是从一种被称为髯毛鞘蕊花(Coleus barbatus)的植物的根茎中提取出的天然衍生成分,其在食品饮料、医药、化妆品等各个行业都有广泛的应用范围。由于技术的快速进步,许多公司正专注于通过合成生物学技术实现毛喉素的可持续生产。近日,Research And Markets发布了发布2022-2030年全球毛喉素市场分析报告。据估计,到2030年,全球毛喉素市场规模将达到9.6622亿美元,复合年增长率为8.7%。
(https://www.businesswire.com/news/home/20220512005654/en/Global-Forskolin-Market-Analysis-2022-2030-by-Purity-Low-Medium-High-Application-Food-Beverages-Cosmetics-Pharmaceuticals---ResearchAndMarkets.com)
12 eure KING
eureKARE支持eureKING以1.5亿欧元上市,这是首个致力于生物制造的欧洲医疗保健SPAC(12 May 2022)
eureKARE是一家欧洲的投资公司,该公司专注于在合成生物学和微生物组学等创新领域的融资和建设。近日,该公司宣布其此前成立的SPAC(特殊目的收购公司,旨在收购生物制造领域的欧洲公司)eureKING以1.5亿欧元上市。
(https://www.globenewswire.com/news-release/2022/05/12/2441455/0/en/eureKARE-supports-eureKING-in-EUR-150-million-listing-of-the-first-European-healthcare-SPAC-dedicated-to-biomanufacturing.html)
13 金坤生物
金坤生物完成总额约数亿元人民币的A轮融资(13 May 2022)
近日,知名合成生物学领域新材料公司金坤生物完成总额约数亿元人民币的A轮融资,日初资本独家投资。入局高分子材料赛道是日初资本在消费医疗版块上的又一重要落子。
金坤生物是一家致力于生物医用高分子材料及高端医疗器械研发、生产、销售的集团型公司,主攻*四代第**生物医用材料——聚左旋乳酸(PLLA,即童颜针主要材料)、聚乙丙交酯、聚己内酯的研发、生产与销售,尤其专注于PLLA在医疗美容和生活美容领域的应用和产业化。目前原材料及成品销往全球30多个国家,80多个地区。
(https://www.globenewswire.com/news-release/2022/05/12/2441455/0/en/eureKARE-supports-eureKING-in-EUR-150-million-listing-of-the-first-European-healthcare-SPAC-dedicated-to-biomanufacturing.html)
封面图来源于网络
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作者 | 捉蝴蝶的猫
编辑 | 鲤哩
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