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产学研协同创新突破!焦点福瑞达联合江南大学研发成果亮相合成生物学顶刊封面


在绿色生物制造技术快速发展的背景下,工业生物技术正通过微生物底盘细胞的优化,推动酶制剂、功能化学品等领域的产业升级。近日,山东焦点福瑞达生物股份有限公司与江南大学系统发酵与制药工程研究室合作的研究成果《Unlocking green bio-manufacturing potential: superior heterologous gene expression with a T7 integration overexpression system in Bacillus subtilis》荣登国际合成生物学权威期刊《ACS Synthetic Biology》(生物学2区)封面论文,标志着焦点福瑞达与江南大学构建的产学研体系取得重要突破。

(《ACS Synthetic Biology》期刊封面)

 

研究团队创新性地在枯草芽孢杆菌中建立了双模块T7整合表达体系。第一个模块由P43启动子驱动,将T7 RNA聚合酶整合到基因组中。另一个负责表达控制的模块被整合到基因组不同位点进行表征,并系统地以绿色荧光蛋白作为报告基因整合到28 个不同的位点,通过探索不同基因组位置对基因表达的影响,获得高强度的整合表达体系。此外,通过修饰LacI抑制因子进行生物调控,在不添加诱导剂的情况下获得了高表达强度,并对该表达系统的稳定性进行了评估。该体系成功表达了磷脂酶D和透明质酸裂解酶,细胞外酶活性分别为339.12 U/mL和2.60×104 U/mL,均获得较高酶活。且通过针对HA基因簇进行表达以验证T7表达系统对长基因簇的表达能力,在5 L的发酵规模下,HA生产产量达到6.86 g/L。该系统消除了抗生素和诱导剂的使用,为枯草芽孢杆菌提供了一种可控、高效、有前景的基因表达调控工具,增强了其在生物制造领域的应用潜力。

焦点福瑞达与江南大学的深度合作,充分融合了高校基础研究优势与企业产业化经验。本次发表于合成生物学领域权威期刊的科研成果,标志着双方在微生物底盘细胞改造领域取得重要突破。该研究工作获得国家自然科学基金项目、中央高校基本科研业务费专项资金、泰山产业领军人才等项目支持,充分展现了"产学研用"协同创新模式的显著成效。该技术体系不仅为枯草芽孢杆菌的代谢工程改造提供全新工具,更为功能性营养化学品和工业酶制剂的绿色制造开辟了可持续发展路径,对推动生物制造产业升级具有重要战略意义。