新型甘氨酸生物传感器在科研中取得突破
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新型甘氨酸生物传感器在科研中取得突破
甘氨酸作为一种关键的代谢物与细胞信号分子，广泛存在于多种生物体内。它在细胞代谢、核苷酸合成等核心生物过程中发挥着重要作用，并作为多种高附加值化合物的前体而备受关注。然而，目前尚缺乏高效的甘氨酸检测手段，同时其合成过程中的关键酶活性不足，严重制约了甘氨酸细胞工厂的开发进程。因此，开发一种快速、高效且灵敏的甘氨酸监测工具，对推动该物质的生物合成具有重要意义。
近日，中国科学院天津工业生物技术研究所的研究团队取得重要进展。该团队基于大肠杆菌中天然存在的平衡调控系统，巧妙地构建出一种能够实时响应甘氨酸浓度变化的生物传感器。该系统通过精细调控激活因子与抑制因子的表达比例，成功将背景荧光干扰降至最低，并实现了高达16.45倍的荧光信号增强效果。进一步地，研究人员将该传感器与荧光激活细胞分选（FACS）技术结合，成功用于磷酸丝氨酸氨基转移酶突变体的筛选，最终获得的最优突变体使甘氨酸产量提升了2.25倍。
这项研究不仅开发出一种针对甘氨酸的高灵敏生物传感器，还为其他氨基酸及小分子代谢物的检测提供了可拓展、可模块化的技术框架，为生物传感领域的发展注入了新的思路。
相关成果已发表于国际知名期刊《生物传感器与生物电子》（Biosensors and Bioelectronics），研究工作获得了国家自然科学基金委员会的资助。
该生物传感器的创新设计及其实际应用，为推进合成生物学与代谢工程的融合提供了坚实的技术基础。
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