科学家研发出新型甘氨酸生物传感器
科学家研发出新型甘氨酸生物传感器
甘氨酸在多种生物体内既是关键的代谢产物，也是细胞信号传导分子，广泛参与细胞代谢和核苷酸合成过程。此外，它还作为一系列高附加值化合物的前体，在工业合成领域具有重要意义。然而，目前在甘氨酸的检测方面仍缺乏高效工具，且关键合成酶活性偏低，限制了其在细胞工厂中的广泛应用。因此，开发一种灵敏度高、响应迅速且具备良好稳定性的甘氨酸生物传感器，对于推动其生物合成技术的发展至关重要。
中国科学院天津工业生物技术研究所的科研团队，近期基于大肠杆菌内天然存在的转录调控系统，成功构建出一种能够实时感知甘氨酸浓度的生物传感器。该系统通过优化激活因子与抑制因子的表达比例，有效抑制了背景荧光干扰，实现了高达16.45倍的甘氨酸浓度诱导荧光增强。研究团队还结合荧光激活细胞分选（FACS）技术，将该传感器应用于磷酸丝氨酸氨基转移酶的突变体筛选，最终获得的最优突变体将甘氨酸产量提升了2.25倍。
这项研究不仅成功开发出一种针对甘氨酸的高特异性生物传感器，同时也为氨基酸及其他小分子代谢物的检测提供了可模块化设计的策略参考，具有广泛的应用前景。
相关研究成果已发表于国际学术期刊《生物传感器与生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）。本研究得到了国家自然科学基金委员会的资助。
新型甘氨酸生物传感器的设计与应用为合成生物学和工业代谢工程提供了新的技术路径。
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