合成生物学行业报告（45页）

行业报告下载 2024年07月09日 07:44 管理员

合成生物学涵盖的代谢反应极为丰富。目前代谢数据库涵盖 14971个反应和14842个代谢物的代谢途径。根据《生物化学地图集》预测，137416个代谢反应将发生在生物化学空间中，大约9.2%的代谢反应已通过实验进行了描述，而剩余的90.8%的反应有待表征。在一个细胞里面可以有几千个反应发生，典型的在大肠杆菌里面有2000多个已知的反应，合成生物学对这些反应进行增添、改造甚至是引入一些自然界不存在的新反应，可以极大的改变底盘细胞物质转化的能力，可以让它定向地转化，理论上99.5%以上的有机化合物都可以通过生物合成的方法来实现。基因编辑：按照代际可分为4类，即锌指核酸酶（ZFN）技术、类转录激活因子核酸酶（TALEN）技术、成簇规律间隔短回文重复（CRISPR）技术以及多重自动基因组改造（MAGE）/ 接合组装基因组改造（CAGE），其中CRISPR/Cas9技术的出现革新了基因编辑的方法，相较以前技术具有操作难度小、编辑成本低、打靶效率高、无痕编辑等优点，在合成生物学领域被广泛应用和研究，并由此开发和设计出了大量新的基因编辑元件、工具和基因线路。案例：CRISPR技术在酶工程中的应用： 1）色氨酸：CRISPR引导的DNA聚合酶可用于靶向核苷酸进行诱变，提供极高的靶向突变率并引入一系列可能有益于酶功能的新突变，通过对于这种氨基酸合成的新酶的工程化，实现了色氨酸产量近 40%的增加。 2）游离脂肪酸：CRISPR/Cas9被用来删除酵母中脂肪酸生产途径中的8个基因，并最终使得游离脂肪酸产量在几天内增加了30倍。

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