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天津工业生物所在基于木质纤维素结构特性精准定制酶系组成方面取得新突破（图）
木质纤维素 结构特性 酶
2023/10/29
木质纤维素是秸秆等的主要结构成分，在我国储量丰富且具有可再生性，将其高值化利用是解决大规模生物产业“碳源”的有效途径。但木质纤维素材料具有多种化学成分和多层次的超分子结构，导致其降解过程需要多种降解酶，反应过程的不均一性使得难以将其进行生物转化。目前，木质纤维素大分子结构与降解酶系组成之间定量构效关系仍不明确，因此底物结构定制的高效降解酶系精准设计难度较大。
生物大分子自组装成超分子结构后会产生重要功能，这与生命系统中的生理或病理状态相关。蛋白质和多肽组装成淀粉样纤维的行为已被认为与神经退行性疾病密切联系。淀粉样蛋白组装体具有相似的交叉β结构，其中β链片段垂直于长纤维排列。这种类型的组装是由主链氢键和侧链相互作用（如π-π堆积、疏水相互作用和范德华）驱动。β-淀粉样蛋白（Aβ）可以交叉β模式自组装成低聚物或纤维丝，损伤神经元和突触，导致神经退行性疾病，...
2023年9月15日，中国科学院广州生物医药与健康研究院联合澳门大学，在《细胞研究》（Cell Research）上，在线发表了题为Rpd3S组蛋白去乙酰化酶复合物对核小体去乙酰化和DNA接头收紧的结构基础的研究论文。该研究通过生化手段和单颗粒冷冻电镜技术确定了Rpd3S组装模式，并以多种不同核小体底物模拟Rpd3S去乙酰化过程中的不同状态，捕获了Rpd3S在H3K36甲基化依赖的去乙酰化过程中的...
2023年9月8日，国际学术期刊Nature Communications在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)李典范研究组与复旦大学的屈前辉课题组的合作研究成果“Structures of Liganded Glycosylphosphatidylinositol Transamidase Illuminate GPI-AP Biogenesis”，揭示了糖基...
我国科学家揭示真菌几丁质合成酶的催化和抑制机制
真菌 几丁质合成酶 催化机制 抑制机制
2024/1/15
几丁质作为真菌细胞壁、甲壳类动物和昆虫外骨骼的主要成分，是地球上含量仅次于纤维素的第二大天然多糖，在这些生物的繁殖、生长或发育中起着重要作用。由于几丁质在植物和脊椎动物中不存在，几丁质的生物合成被认为是研发杀菌剂、杀虫剂和抗真菌药物的重要靶点。几丁质由位于质膜上的几丁质合成酶合成，目前对于几丁质合成酶的催化、产物转运以及抑制的分子机制都还不完全清楚。
2023年9月5日，中国科学院广州生物医药与健康研究院与澳门大学合作在Cell Research在线发表题为Structural basis of nucleosome deacetylation and DNA linker tightening by Rpd3S histone deacetylase complex的研究论文。该研究通过生化手段及单颗粒冷冻电镜技术确定了Rpd3S组装模式，并...
地球环境研究所揭示野火对土壤碳和养分循环的影响及其胞外酶机制（图）
土壤碳 养分循环 外酶机制 微生物群落
2023/11/26
中国亚热带-暖温带气候过渡区针阔混交林对气候变化特别敏感，土壤微生物对野火具有较高的敏感性，野火对土壤微生物群落结构和功能的影响越来越受到人们的关注。土壤胞外酶在生物地球化学过程中发挥着关键作用，如调节碳(C)和养分循环。然而，关于火灾后土壤理化性质和微生物群落组成的改变对土壤胞外酶活性的影响尚不清楚。因此开展火灾后对胞外酶活性的响应和调控因素，对于阐明火灾对微生物过程中营养-微生物酶的影响具有重...
中国科学院天津工生所在体外多酶合成维生素B12方面取得进展（图）
天津工生所 多酶合成 维生素B12 微生物发酵
2023/9/1
维生素B12是自然界中天然合成的最复杂的小分子化合物之一，也是高等动植物生理活动必需的化合物。它以辅酶形式，在DNA合成、甲基化和线粒体代谢中发挥重要作用。目前，维生素B12的工业生产主要依赖微生物发酵来实现。然而，以微生物为底盘合成维生素B12的方法，存在菌种改造困难、发酵周期长、合成途径的瓶颈难以发掘、产物生产和菌株生长难以实现平衡等问题。
目前，鱼类病毒病的防控是我国水产养殖业持续和健康发展面临的难题。探究鱼类抗病毒感染的遗传机制、培育抗病鱼类新品种是我国水产科学的重要研究方向。与哺乳类相比，鱼类获得性免疫系统欠发达、免疫记忆较弱。因此，开发鱼类病毒病的疫苗存在较大困难。然而，鱼类天然免疫系统完备、发达，是抵御病原体感染的第一道防线，在鱼类抗病毒感染过程中具有重要作用。
目前，鱼类病毒病的防控是我国水产养殖业持续和健康发展面临的难题。探究鱼类抗病毒感染的遗传机制、培育抗病鱼类新品种是我国水产科学的重要研究方向。与哺乳类相比，鱼类获得性免疫系统欠发达、免疫记忆较弱。因此，开发鱼类病毒病的疫苗存在较大困难。然而，鱼类天然免疫系统完备、发达，是抵御病原体感染的第一道防线，在鱼类抗病毒感染过程中具有重要作用。
天津工业生物所在体外多酶合成维生素B12方面取得新进展（图）
多酶合成 维生素B12 小分子化合物
2023/9/12
维生素B12是自然界中天然合成的最复杂的小分子化合物之一，也是高等动植物生理活动必需的化合物，它以辅酶形式在DNA合成、甲基化和线粒体代谢中发挥着重要作用。目前，维生素B12的工业生产主要依赖微生物发酵来实现。然而，以微生物为底盘合成维生素B12的方法存在菌种改造困难、发酵周期长、合成途径的瓶颈点难发掘、产物生产和菌株生长难以实现平衡等问题。
中国科学院水生生物研究所肖武汉团队利用多组学技术，筛选到一系列调控鱼类抗病毒天然免疫反应的重要因子，其中包括精氨酸甲基转移酶PRMT3。初始研究发现：PRMT3的表达受病毒感染的调控，而PRMT3又负调控抗病毒天然免疫信号通路，抑制I型干扰素的产生和抗病毒基因的表达。随后，该团队利用基因编辑技术制备了prmt3缺失的斑马鱼。通过病毒攻毒实验发现：prmt3 缺失的斑马鱼与野生型斑马鱼相比，其体内病...
2023年8月14日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孙丽明研究组在《细胞研究》（Cell Research）上，在线发表了题为HSPA8 acts as an amyloidase to suppress necroptosis by inhibiting and reversing functional amyloid formation的研究论文。该研究发现HSPA8特异性识别RHIM蛋白...
2023年8月14日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孙丽明研究组在《细胞研究》（Cell Research）上，在线发表了题为HSPA8 acts as an amyloidase to suppress necroptosis by inhibiting and reversing functional amyloid formation的研究论文。该研究发现HSPA8特异性识别RHIM蛋白...
2023年8月2日，国际学术期刊Science Bulletin在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心 (生物化学与细胞生物学研究所) 周小龙研究组与王恩多研究组最新合作研究成果 “Mitochondrial RNA m3C methyltransferase METTL8 relies on an isoform-specific N-terminal extension and modi...