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北京大学王忆平教授、杨建国研究员做客“微生物学前沿论坛”(图)
王忆平 杨建国 微生物学 生物固氮
2024/4/28
合成生物学的发展为这一梦想的实现带了新机遇。近年来,北京大学王忆平课题组在这一研究方向上取得了一系列研究成果:1)构建了《最简铁铁固氮酶系统》(Yang et al., PNAS, 2014);2)实现了植物源电子传递链模块的重构及与固氮酶系统的适配性研究(Yang and Xie et al., PNAS, 2017);3)成功构建了《超简钼铁固氮酶系统》(Yang and Xie et al....
为了解决这一难题,王忆平课题组引入了类似数学中“合并同类项”的思想理念,同时借鉴了自然界中植物病毒中频频出现Polyprotein的策略(即共转录共翻译,然后利用特异性蛋白酶剪切成各个蛋白肽段进行组装),利用合成生物学手段成功的将Polyprotein的策略应用到了高度复杂的钼铁固氮系统的简化过程中。通过对该系统多层次有效的定量评估,漫长而复杂的多轮排列组合,成功地将原本以6个操纵子(共转录)为单...
王忆平课题组采用合成生物学手段将基因回路引入到细菌细胞中,实现了对细菌核糖核苷酸还原酶(Ribonucleotide reductase, RNR)表达量的精确控制。他们发现通过梯度控制RNR的表达量,可以实现对细菌胞内DNA复制底物即四种dNTP分子含量的精确控制。当RNR表达浓度很低时,细菌体内dNTP浓度降低,导致C期(染色体复制时期)显著增加进而造成细胞周期的迟滞,进一步造成了细菌体积的显...
存在于原核微生物中的固氮酶系统极其复杂,需要一系列,往往十几甚至几十个基因参与调控及其协调表达才能实现其功能。同时,生物固氮过程是一个高能耗的过程,需要消耗大量的ATP和还原力。这些因素都是将固氮酶系统导入植物细胞,实现植物自主固氮所需要面临和解决的难题。王忆平课题组长期致力于生物固氮的研究。在前期研究中,王忆平课题组将合成生物学方法和理念应用到生物固氮研究中,并已经取得了突破性进展。如,他们成功...
北京大学生命科学学院王忆平教授(图)
北京大学生命科学学院 王忆平 教授 分子生物学
2013/7/8