科研团队开发出高灵敏度甘氨酸生物传感器
科研团队开发出高灵敏度甘氨酸生物传感器
甘氨酸作为广泛存在于各类生物体内的关键代谢物和信号分子，在细胞代谢过程及核苷酸合成中具有重要作用，同时也是多种高附加值化学品的重要前体。然而，目前在甘氨酸的高效检测与合成方面仍存在明显瓶颈，尤其是关键酶活性不足以及缺乏有效的监测工具，严重制约了甘氨酸细胞工厂的构建与优化。
为解决这一问题，中国科学院天津工业生物技术研究所的研究人员创新性地利用大肠杆菌中天然存在的转录调控系统，构建了一种能够实时响应甘氨酸浓度变化的新型生物传感器。该传感器通过调控激活因子与抑制因子的表达比例，有效降低了非特异性背景荧光信号，实现了高达16.45倍的荧光响应增强。研究人员还结合荧光激活细胞分选（FACS）技术，成功将该传感器应用于磷酸丝氨酸氨基转移酶突变体的筛选。其中表现最佳的突变体显著提升了甘氨酸产量，增幅达到2.25倍。
这项研究不仅开发出一种基于转录因子机制的高特异性甘氨酸生物传感器，也为氨基酸及其他小分子代谢物的检测提供了一套可扩展、模块化的构建策略，具有良好的应用前景。
相关成果已在国际权威期刊《生物传感器与生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）上发表。该项目的研究得到了国家自然科学基金委员会等机构的资助。
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