新闻排行
学术动态

微生物技术国家重点实验室马翠卿、高超教授团队基于转录调控因子的乳酸生物传感器研究取得新进展

发布日期:2022年06月22日    点击次数:

近日,山东大学微生物技术国家重点实验室马翠卿、高超教授团队在Biosensors & Bioelectronics(IF 10.618)发表了题为“Ad,l-lactate biosensor based on allosteric transcription factor LldR and amplified luminescent proximity homogeneous assay”的研究论文。山东大学微生物技术国家重点实验室博士研究生肖丹为第一作者,马翠卿教授为论文通讯作者,山东大学为第一完成单位和通讯作者单位。

乳酸是一种重要的大宗生物基化工品,在制药、化妆品和化工行业具有广泛的应用。乳酸具有两种光学异构体:d-乳酸和l-乳酸。在许多生物样品中,d-乳酸和l-乳酸通常同时存在,但目前乳酸生物传感器只能对一种乳酸异构体进行定量,开发能够同时检测d-乳酸和l-乳酸的生物传感器具有重要意义。

研究团队前期基于d-2-羟基戊二酸特异性转录调控因子DhdR和AlphaScreen(amplified luminescent proximity homogeneous assay)技术,开发了一个d-2-羟基戊二酸生物传感器(Nat. Commun. 2021,12:7108, IF14.919)。本研究中作者发现来源于铜绿假单胞菌PAO1的乳酸分解代谢转录调控因子LldR可同时响应d-乳酸和l-乳酸,基于LldR和AlphaScreen技术可开发d,l-乳酸生物传感器(图1)。通过对转录调控因子LldR的DNA结合位点进行定点突变,实现了d,l-乳酸生物传感器灵敏度及检测范围的优化,优化后的生物传感器BLac-6可准确检测待测样品中乳酸的浓度,检测结果不受样品中两种异构体比例的影响。

随着乳酸需求量的不断上升,微生物发酵法已成为乳酸商业生产的主要途径,马翠卿、高超教授团队长期从事微生物发酵法生产乳酸的研究工作,该研究开发的能够同时检测d-乳酸和l-乳酸的生物传感器,在工业发酵过程监测乳酸浓度方面具有重要应用价值。

6.21.png

图1基于转录调控因子LldR和AlphaScreen技术的乳酸生物传感器示意图

该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等科研项目的资助,山东大学生命环境研究公共技术平台为本工作提供了重要支持。

【 作者:肖丹   摄影:肖丹    来源:微生物技术研究院     编辑:刘璇    】

相关阅读

读取内容中,请等待...