杨松
- 作品数:7 被引量:13H指数:3
- 供职机构:青岛农业大学生命科学学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金山东省自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:生物学农业科学轻工技术与工程化学工程更多>>
- Ⅰ型甲烷氧化菌Methylomicrobium alcaliphilum 20Z利用EMP途径高效同化代谢甲烷
- 甲烷是重要一碳化工资源和驱动全球气候变暖关键因素.合理而高效地开发甲烷资源不论是从一碳化工和能源战略的发展出发,还是从保护生态环境、合理减排的方面,都具有重大科学和现实意义.目前,探讨利用甲烷氧化菌有效转化甲烷成为国内、...
- 杨松崔金玉孙效乐
- 合成甲基营养细胞工厂同化甲醇的研究进展及未来展望被引量:3
- 2021年
- 甲醇具有来源广、易储存运输、原料价格竞争力强等优势,被视为极具潜力的生物制造非糖基碳源资源。常用的模式底盘微生物研究历史长、认知清楚、操作工具多,在工程化改造中具有显著优势。近年来,通过借鉴天然甲基营养型微生物的甲醇利用途径对模式底盘进行改造,获得具备高效利用甲醇能力的合成甲基营养细胞工厂的研究日益受到关注。本文系统综述合成甲基营养细胞工厂的甲醇氧化、同化基因及其调控元件,和以共用糖基碳源结合适应性进化策略为主的核酮糖单磷酸途径重构及甲醇同化途径设计构建的研究现状,进而结合合成甲基营养细胞工厂面临的挑战进行展望,提出基于全基因组靶向基因编辑技术结合实验室适应性进化策略构建更高效合成甲基营养细胞工厂的研究方向。
- 张卉袁姚梦张翀杨松杨松
- 关键词:甲醇
- 甲基营养菌代谢网络途径和代谢工程改造的研究进展被引量:6
- 2017年
- 一碳化合物(甲醇或甲烷)高值化转化是当前生物工程领域的重要研究热点。甲基营养菌是一类以甲醇为碳源和能源生长的革兰氏阴性菌,随着基因组测序的开展和各类组学技术的发展,以扭脱甲基杆菌为代表的甲基营养菌的中心代谢网络途径和相关功能基因逐渐明晰。近年来,甲基营养菌中包括基因过表达、基因敲除整合等遗传操作工具的完善以及各种基因调控元件的开发,为甲基营养菌的底盘改造和异源途径优化表达提供了重要基础,国内外的研究推动了甲醇转化成多种高附加值产品。此外,人们渴望利用传统基因工程菌作为底盘构建合成型甲基菌,以期更高效实现甲醇催化转化。本文中,笔者综述了目前甲基营养菌,尤其是扭脱甲基杆菌的代谢网络特点、代谢工程改造策略与应用以及构建合成型甲基细菌这3个方面的研究进展,以期为甲基微生物催化转化的研究提供借鉴。
- 杨靖陈文静张敏张敏杨益明朱丽萍杨松
- 关键词:甲基营养菌代谢工程甲醇
- 两种黄素蛋白对奴卡霉素化合物的催化
- 2023年
- 【背景】2,4-二酮吡咯烷类化合物奴卡霉素和替达霉素都含有C-10酮基结构,但是该结构是由两种不同的酶短链脱氢酶NcmD和黄素腺嘌呤二核苷酸(flavine adenine dinucleotide,FAD)依赖的脱氢酶TrdL分别催化形成的。然而奴卡霉素生物合成基因簇中的FAD依赖的酶NcmL是否能回补NcmD的功能,以及TrdL能否催化奴卡霉素C-10酮基的形成,尚无相关的实验证据。【目的】通过体外酶催化实验研究NcmL和TrdL对奴卡霉素Ⅱ和奴卡霉素F的C-10位羟基的催化作用。【方法】通过克隆ncmL和trdL至pET-28a(+)中,然后于大肠杆菌中进行诱导表达。诱导后的蛋白经纯化后,考察了纯化的NcmL和TrdL对奴卡霉素Ⅱ和奴卡霉素F的催化作用,利用高效液相色谱与高分辨质谱联用技术鉴定了酶反应产物。【结果】NcmL不能催化奴卡霉素Ⅱ和奴卡霉素F的C-10位羟基的脱氢反应,TrdL能催化奴卡霉素Ⅱ和奴卡霉素F的C-10位羟基脱氢,分别得到奴卡霉素I和奴卡霉素G。【结论】体外生化研究表明,NcmL不参与奴卡霉素C-10酮基的生物合成反应,TrdL具有较广的底物谱,能催化多种奴卡霉素的C-10位羟基转化为酮基。
- 赵燕杨松莫旭华
- 关键词:黄素蛋白
- 甲基营养菌Methylorubrum extorquens AM1抗菌活性物质分离与鉴定
- 2023年
- 甲基营养菌能够以一碳化合物作为唯一碳源和能源进行生长,培养成本较低,已用来生产多种高附加值产品和药用活性物质。因此,挖掘甲基营养菌的抗菌代谢产物,将为抗菌物质的研发和生产提供研究基础。本研究通过肉汤微量稀释法进行抗菌活性初筛,利用7.5 L发酵罐对活性菌株Methylorubrum extorquens AM1进行放大发酵,采用硅胶柱层析和高效液相色谱等对粗提物进行分离纯化,应用核磁共振、质谱、旋光等手段确定化合物的化学结构,共得到7种化合物,分别为腺苷(1)、5′-S-methyl-5′-thioadenosine(2)、肌苷(3)、尿苷(4)、1,1′-oxybis(2,4-di-tert-butylbenzene)(5)、胸腺嘧啶(6)和烟酰胺(7),其中,化合物1至5为首次在Methylorubrum属的甲基营养菌中分离得到。抗菌活性评价显示化合物1至4对枯草芽孢杆菌、志贺菌和/或金黄杆菌具有一定抑制作用,MIC 50在2.1~375.0μg/mL之间。
- 李婉婷鲍梦姣张聪杨松于桂洪
- 关键词:甲基营养菌代谢产物抗菌活性
- 甲烷氧化菌20Z利用Embden-Meyerhof-Parnas途径高效同化甲烷被引量:2
- 2014年
- 为了探究γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)甲烷氧化菌Methylomicrobiumalcaliphilum 20Z的甲烷同化代谢过程。文中整合RNA。seq、LC.MS技术并结合13C标记策略对核酮糖单磷酸途径(Ribulosemonophosphatepathway)及下游途径展开系统组学分析。Malcaliphilum 20Z代谢物组定量分析表明Entner-Doudorofr(EDD)途径的中间代谢物6一磷酸葡萄糖的浓度是(150.95±28.75)μmol/L,2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸浓度低于质谱定量分析检测限,而Embden-Meyerhof-Pamas(EMP)途径中果糖1,6-二磷酸、甘油醛-3-磷酸/二羟丙酮磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸的浓度分别是(1142.02±302.88)μmol/L、(1866.76±388.55)μmol/L和(3067.57±898.13)±mol/L。通过EDD和EMP途径的代谢物13C同位素动态富集研究,进一步揭示3位标记丙酮酸丰度是l位标记丙酮酸丰度的4-6倍。最后,基因表达比较分析发现EMP途径的关键基因(如:fbaA、tpiA、gap和pykA)的表达水平(RPKM)分别是2479.2、2493.9、2274.6和1846.0,而EDD途径中基因(如:pgi、eda和edd)的RPKM仅是263.8、341.2和225.4。综合上述结果阐明EMP途径才是Malcaliphilum20Z进行甲烷同化的关键通路。EMP途径代谢功能的全新阐述不但改变对Gammaproteobacteria甲炕氧化菌甲烷同化模式的传统认知,而且为甲烷高效生物催化转化提供重要的理论基础。
- 崔金玉姚陆孙效乐Marina G. Kalyuzhnaya杨松
- 关键词:甲烷氧化菌
- 甲基营养菌代谢过程新进展与代谢工程改造被引量:3
- 2022年
- 甲基营养菌是一类能够利用有机碳一(C1)作为唯一碳源和能源进行生长的微生物,其中心代谢具有特殊性、复杂性和多样性的特点,是研究C1同化、异化和合成代谢的重要对象。近年来,随着甲基营养菌的系统组学研究技术日趋成熟,分子遗传改造工具和分子元器件的不断开发和完善,研究者们对甲基营养菌中心代谢过程和调控机制的认识逐步深化。基于此,系统阐述了甲基营养菌依赖于稀土元素的代谢调控机制,以及甲烷氧化菌中心代谢的新认知和甲醇利用菌途径工程的新策略,为进一步对甲基营养菌的代谢改造和高值产品开发提供一定的参考。
- 周狄霏冯晨曦宋书真杨松杨松
- 关键词:甲基营养菌甲烷氧化菌稀土元素代谢工程