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知耕智汇96期 | 禾本科植物实现叶片基因编辑;生合生物携手科丝美诗进军韩国益生菌市场;LanzaTech以SPAC登陆纳斯达克
栏目:知耕智汇
日期:2023-03-03
浏览量:900
摘要:

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#基因编辑#合成生物生物基新材料#转基因

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科|技|突|破  

Science Breakthrough

Nat Plants:禾本科植物实现叶片直接转化和基因编辑|基因编辑

PBJ:首次基因编辑小麦大田试验致癌物质减少50%|基因编辑

COIFS:利用生物废料生产可生物降解的超强吸水材料|生物基新材料

Nat Comm:通过模拟数据训练机器学习生成蛋白质构象集合|AI设计

ACIE:利于生物电催化CO2加氨合成甘氨酸|生物催化

Nature:种子自发钻土的“神器”高效实现空中播种|生物仿生

FSHW:超级植物蛋白火麻仁蛋白营养特性及其应用|替代蛋白

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大|企|业|动|向  

Big Player

生合生物携手科丝美诗进军韩国益生菌市场

汉高与Avantium签订基于生物基FDCA原料的5年承购协议

Mewery推出全球首块基于微藻的细胞培养肉

Zymtronix携手Ginkgo开发用于无细胞生物制造的酶

清原作物科学携手先正达植保开发新除草剂化合物

Corteva推出抗除草剂油菜籽技术商业化

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融|资|速|递

Funds & Funding

合成生物企业蓝晶微生物获近4亿元B4轮融资

合成生物企业LanzaTech以SPAC登陆纳斯达克

AI+RNA药物发现企业Atomic AI获3500万美元A轮融资

生物基新材料企业Kelpi获300万英镑种子融资

替代蛋白研发商Protein Industries Canada宣布获得1.5亿元融资

昆虫蛋白技术商Entocycle获500万美元A轮融资

昆虫生物科技企业Blue Protein获千万元天使+轮融资

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产 | 业 | 之 | 声

Community Voice

墨西哥允许转基因玉米用于饲料和工业用途

FDA批准有限的可可黄烷醇健康声明

扬州大学创制农药安全纳米胶囊


01 科|技|突|破

Nat Plants:禾本科植物实现叶片直接转化和基因编辑|基因编辑

禾本科内大多数物种的农杆菌介导的转化具有挑战性,因为这些物种对转化的抵抗力、有限的组织培养再生和基因型依赖性。科迪华公司William Gordon-Kamm团队研究在九种禾本科植物中开发了基于叶片供体材料的高效转化系统,即利用新启动子组合驱动Babyboom(Bbm)Wuschel 2(Wus2)形态发生基因的增强表达,可有效增加转化和基因组编辑效率。研究证明了使用叶基作为玉米和高粱转化和基因组编辑的起始外植体的潜在优势,该方法也在多个玉米自交系和代表性禾本科品种的叶片转化中实现成功,从而开辟了在整个禾本科中扩展转化和基因组编辑方法的可能性

原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41477-022-01338-0


PBJ:首次基因编辑小麦大田试验致癌物质减少50%|基因编辑

2A类致癌物丙烯酰胺主要在高碳水化合物、低蛋白质的植物性食物加热(120°C 以上)烹调过程中形成,与人类日常食物来源息息相关。英国洛桑研究所经过大田试验表明,通过CRISPR-Cas9 基因编辑敲除小麦天冬酰胺合成酶基因 TaASN2。这是欧洲首次对基因编辑小麦品种进行的大田试验。大田试验发现,转基因小麦中的天冬酰胺水平比对照品种 Cadenza 低 50%。磨成面粉经过烘焙后,形成的丙烯酰胺量也显著减少45%。此项研究也将对消费者的膳食丙烯酰胺摄入量产生重大影响。

原文链接:

https://doi.org/10.1111/pbi.14026


COIFS:利用生物废料生产可生物降解的超强吸水材料|生物基新材料

循环经济能够在减少资源使用的同时提高经济绩效,减少废物的产生,充分减轻对环境的不利影响。科学家研究不同的生物废料在超强吸水材料中的使用实例,并解释了阻碍其进入市场的不足之处。研究表明,不同的蛋白质/多糖混合可以在不同生物聚合物之间产生协同作用,提高最终材料的质量。另外,加入绿色来源的纳米颗粒可以增加材料的效益,这也是一条具有潜力的途径。

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.cofs.2022.100975


Nat Comm:通过模拟数据训练机器学习生成蛋白质构象集合|AI设计

计算机模拟被广泛用于描述蛋白质动力学,但计算成本很高,很大程度限制可以研究的系统。密歇根州立大学研究人员证明可以使用模拟数据训练机器学习,以直接生成物理上逼真的蛋白质构象集合,而无需任何采样,并且计算成本可以忽略不计。研究人员训练了一个基于transformer架构的生成对抗网络,并在本质上无序肽的粗粒度模拟上具有自注意力。生成的模型idpGAN可以为训练集中不存在的序列预测依赖于序列的粗粒度集合,证明可以在有限的训练数据之外实现可迁移性。研究团队未来的工作将集中在基于神经网络的模型上,该模型结合了更强的分子数据归纳偏差,以减轻对训练数据量的依赖。

原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41467-023-36443-x


ACIE:利于生物电催化CO2加氨合成甘氨酸|生物催化

利用化学电催化将CO2和氨合成氨基酸一直是化学家探索的方向,但化学催化剂难以高效合成多碳和含氮分子。中科院和山东大学合作,在还原甘氨酸途径的启发下,构建了电能驱动的体外多酶催化系统,克服了热力学障碍,首次实现了一锅法生物电催化CO2加氨合成甘氨酸。该研究展示了一条利用生物电催化系统将CO2加氨合成甘氨酸的新路线,也为以CO2为原料合成更多含氮高值化学品提供了新思路。

原文链接:

https://doi.org/10.1002/anie.202218387


Nature:种子自发钻土的“神器”高效实现空中播种|生物仿生

空中播种可以迅速覆盖大面积和物理上无法到达的地区,以改善土壤质量,清除农业中残留的氮,并用于火灾后的重新造林和荒地恢复。卡内基梅隆大学、雪城大学、宾夕法尼亚大学及浙江大学合作受牻牛儿种子的启发,研究设计和制造了自带“钻头”的种子载体E-seed,将木胶皮变成高度坚硬(干燥时约4.9 GPa,潮湿时约1.3 GPa)和具有极大弯曲曲率(1,854 m−1)的湿态弯曲或卷曲驱动器,比文献中的值大45倍。该研究的系统将提高空中播种的有效性,以缓解农业和环境压力,并在能源收集软机器人可持续建筑方面有潜在的应用。

原文链接:

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05656-3


FSHW:超级植物蛋白火麻仁蛋白营养特性及其应用|替代蛋白

火麻籽蛋白具有极高的营养价值,但是到目前为止有关于火麻籽蛋白的相关研究还是较少。清华大学邢新会教授团队归纳总结了火麻籽蛋白的提取纯化方法、理化性质、营养活性以及在食品工业中的应用和展望,同时也指出了火麻蛋白在开发应用中存在的挑战。研究显示火麻籽蛋白以其较高的营养价值、优良加工性能和属药食同源,正成为食品和保健品行业重要的植物蛋白来源。同时食品工业中的应用还需解决几个关键问题:开发绿色经济的方法实现能够在工业规模下对火麻籽蛋白进行高效的提取和分离,并保留其原有的功能特性;在循证医学的基础上,明确其构效关系;创新生物活性肽的挖掘和制造技术;明晰火麻籽蛋白及其水解物发挥生理作用的具体机制。

原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221345302200235X#tbl0005


02 大|企|业|动|向

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微生物

生合生物携手科丝美诗进军韩国益生菌市场

生合生物科技股份有限公司SYNBIO TECH INC.(生合生物)宣布与科丝美诗纽芝丽生物科技(科丝美诗)签署植物乳杆菌TWK10®独家合作协议。科丝美诗将在韩国市场独家销售益生菌TWK10®,以满足韩国运动营养和健康老化市场日益增长的需求。同时此次合作将推动双方对科学与品质的高追求,对促进益生菌产业健康、永续发展具有重要意义。科丝美诗集团是全球知名的化妆品和健康功能食品研发和生产企业集团之一,致力于打造一条全球化的健康食品供应链。在生合生物和科丝美诗的协同作用下,双方将在韩国进行更多益生菌相关的科研和市场开发合作。


#

生物基新材料

汉高与Avantium签订基于生物基FDCA原料的5年承购协议

粘合剂、密封剂和功能性涂料的全球先驱汉高公司宣布,与荷兰可再生化学技术公司Avantium签署为期5年的承购协议。根据协议,Avantium将向汉高供应FDCA(呋喃二甲酸),产品将在Avantium的FDCA旗舰工厂生产,该工厂目前正在荷兰代尔夫宰尔建设。预计将于2024年在这个世界上首个用植物糖生产 FDCA 的商业设施开始生产,年产能为5000吨。汉高将利用FDCA在电子应用中推出创新的高性能聚氨酯粘合剂,帮助他们的客户实现他们的可持续发展目标


#

细胞肉

Mewery推出全球首块基于微藻的细胞培养肉

捷克合成生物学食品初创Mewery推出了世界上第一块基于微藻细胞的人造肉,目标是在2026年进入市场。Mewery利用微藻制作无血清培养基,为细胞提供蛋白质、维生素和生长因子等营养物质,并将成本降低了约70%。其推出的培养肉由75%的猪肉细胞25%的微藻细胞制成,生产一块肉的周期约6-7周。并且微藻可通过额外的维生素、矿物质、脂肪酸、纤维和抗氧化剂来丰富产品。目前 Mewery 正在探索其在模仿乳制品、海鲜和棕榈油等应用方面的潜力。


#

酶工程

Zymtronix携手Ginkgo开发用于无细胞生物制造的酶

无细胞工艺技术开发商Zymtronix宣布与Ginkgo建立合作伙伴关系,以优化Zymtronix 专有的无细胞平台中使用的酶,用于生产食品、农业、化妆品和药物中的重要成分。Ginkgo为合作伙伴提供端到端的支持,以发现、优化和生产用于各种应用的酶,将利用其酶服务套件,利用宏基因组酶发现为Zymtronix的应用设计酶,并改善酶表达和生产宿主性能。Zymtronix的无细胞平台旨在解决与传统生物催化相关的挑战,并力求以精确和高效的方式生产各种产品。通过与Ginkgo合作构建和生产生物工程市场化酶,Zymtronix预计能够将其解决方案扩展制药、营养和农业市场等领域。


#

作物保护

清原作物科学携手先正达植保开发新除草剂化合物

2月14日,清原作物科学与先正达植保签署新除草剂化合物研究合作协议,双方承诺将在新作用机理除草剂领域共同努力,引领全球新一代除草剂的创新,为提高全球农业生产力贡献力量。青岛清原作物科学有限公司是一家全球领先的农业生物科技企业,致力于从新农药创制和生物技术育种两个维度提升世界农业生产的效率和品质,为世界粮食安全贡献力量。


#

作物保护

Corteva推出抗除草剂油菜籽技术商业化

Corteva宣布商业推出一种适用于油菜籽农民的先进耐除草剂特性技术Optimum® GLY油菜籽。Optimum GLY油菜籽将今年通过Corteva Agriscience种子品牌Pioneer®和Brevant®种子在加拿大和美国进行商业种植。在澳大利亚,它将在先锋品牌演示试验中展示,为2024年全面推出做准备。该技术可以进一步加强Corteva Agriscience行业领先的油菜籽组合,并为市场带来新的适当性特征。同时Optimum GLY油菜籽旨在为油菜籽种植者提供最高产量潜力和农艺特性性能,有效保护作物。


03 融|资|速|递

#

合成生物

合成生物企业蓝晶微生物获近4亿元B4轮融资

2月14日,蓝晶微生物宣布完成B4轮融资,融资金额逾4亿元,本轮融资由中平资本领投,江苏黄海金融控股集团(黄海金控)跟投,明德资本担任本次股权融资独家财务顾问,浦发硅谷银行、招商银行、工商银行等银行提供累计5亿元的授信额度,蓝晶微生物继2022年初完成B3轮融资之后,又新增近10亿元资金储备。蓝晶微生物的合成生物学研发基础设施Synbio OS,将合成生物学DBTL的闭环从实验室拓展到工业级别,显著提升了技术开发和产品交付的效率。2023年1月,公司位于江苏盐城市、设计年产能5000吨的蓝晶™PHAⅠ期工厂试车生产成功,PHA管线正式进入商业化阶段,进一步巩固了蓝晶微生物在合成生物学产业的头部地位。


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合成生物

合成生物企业LanzaTech以SPAC登陆纳斯达克

CCT(碳捕获和转化)合成生物企业LanzaTech,通过SPAC方式正式登陆纳斯达克,是首家在美国上市的CCT企业。LanzaTech将专有的微生物技术与合成生物学结合,致力于回收废碳并将其转化为过去依赖石化资源生产的产品,例如燃料、织物、包装等工业用品。LanzaTech也一直在拓展新的产品领域,已经成功生产的产品包括乙醇,乙烯,omega-3,聚乙烯(乙醇制),涤纶,乙二醇 (MEG)等。


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AI设计

AI+RNA药物发现企业Atomic AI获3500万美元A轮融资

1月25日,生物技术公司Atomic AI获得3500万美元A轮融资,本轮融资由Playground Global领投,8VC、Factory HQ、Greylock、NotBoring、AME Cloud Ventures以及著名的天使投资人跟投。Atomic AI专有的人工智能驱动的RNA 3D结构引擎生成了RNA结构数据集,将机器学习基础模型与大规模的内部实验性湿实验室生物学相结合,使RNA药物发现世界成为可能。其技术可以迅速和准确的发现结构化的、可配对的RNA motifs,这是目前针对RNA的小分子药物发现方法的一个关键障碍。除了RNA靶向分子外,该综合平台还将实现基于RNA的药物和RNA工具的设计。


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生物基新材料

生物基新材料企业Kelpi获300万英镑种子融资

生物基材料企业Kelpi获300万英镑种子融资,本轮融资由Science Creates Ventures和Green Angel Syndicate领投,One Planet Capital、BPEC以及私人天使投资者跟投。资金将用来推进其用海藻制造生物材料涂料的技术,使食品饮料和化妆品行业的可持续包装推进市场。公司开发了海藻的高性能材料,具有独特的强水屏障,以及抗氧屏障、耐油脂和耐酸性,产品将使可回收和家庭或工业可堆肥的包装能够取代需要数百年才能分解的一次性化石燃料塑料。公司已经在与食品饮料和化妆品领域的全球领导者合作,调整涂料的确切性能,以满足特定客户的需求。


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替代蛋白

替代蛋白研发商Protein Industries Canada宣布获得1.5亿元融资

2月13日,替代蛋白研发商Protein Industries Canada(PIC)宣布获得1.5亿元融资。这笔资金将支持加拿大植物基食品、饲料和配料领域的持续创新、公司规模扩大和新产品的商业化。在PIC的第一轮资助期间(从2018年到2023年),他们向55个项目共同投资了1.73亿元,更新的投资使Protein Industries Canada从2018年到2028年的总资金达到3.53亿元。


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昆虫蛋白

昆虫蛋白技术商Entocycle获500万美元A轮融资

昆虫蛋白技术商Entocycle获500万美元A轮融资,本轮融资由Climentum Capital领投,Lowercarbon Capital、ACE & Company、Teampact Ventures等跟投。资金将用于迭代其旗舰产品Entocycle Neo,该硬件模块可用于昆虫养殖场监测和收集有关黑水虻健康和生产力数据,将光学传感器和分析图像并准确测量产量的软件解决方案结合使用。通过自动化这些过程,Entocycle 希望它可以提高昆虫农场的生产力,更加提升饲料转化率和低死亡率,帮助食品行业的公司开始使用黑水虻幼虫,从而确保蛋白质供应。


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昆虫蛋白

昆虫生物科技企业Blue Protein获千万元天使+轮融资

昆虫生物科技企业西安布鲁普庭生物科技有限公司(Blue Protein)于获得千万元天使+轮融资,本轮融资由熊猫资本独立投资,资金主要用于技术研发与产能扩张。Blue Protein是一家昆虫生物技术开发商,致力于利用昆虫技术资源化处理厨余垃圾等有机废弃物,实现减少碳排放等负面影响的同时产出高成本效率的动物蛋白和油脂。


04 产|业|之|声

#

转基因

墨西哥允许转基因玉米用于饲料和工业用途

墨西哥政府颁布了一项新法令:撤销授权/许可进口、生产、分销及使用除草剂草甘膦和转基因玉米(GM),使得墨西哥在与其最大玉米供应国(美国)的贸易局势关系变得愈发紧张。 该法令显示,墨西哥将不再批准用于食用的转基因玉米。但墨西哥卫生部(COFEPRIS)可批准将基因玉米用作动物饲料或食品工业用途,直到获得替代品。同时,COFEPRIS将与其他国家一起进行食用转基因玉米对人体健康影响的科学研究。该法令符合墨西哥粮食自给政策以及人口、环境健康保护,将于2月14日生效。


#

食品健康

FDA批准有限的可可黄烷醇健康声明

FDA近日批准了高黄烷醇可可粉来源的黄烷醇可降低心血管疾病风险的健康声称,打算在常规食品标签中使用以下合格健康声明时行使执法自由裁量权,并表示:“高黄烷醇可可粉中的可可黄烷醇可降低患心血管疾病的风险。这种说法的科学证据非常有限”、“非常有限的科学证据表明,食用高黄烷醇可可粉中的黄烷醇,可以降低心血管疾病的风险,这种可可粉至少含有4%的天然可可黄烷醇。”该健康声称,不适用于普通可可粉、含有普通可可粉的食品或其他由可可豆制成的食品,如巧克力。


#

纳米农药

扬州大学创制农药安全纳米胶囊

2月13日,扬州大学植物保护学院绿色农药创制与应用团队,分别以聚多巴胺和介孔二氧化硅纳米粒子为载体,成功制备出甲维盐纳米胶囊和咪鲜胺纳米胶囊。聚多巴胺可以直接作为纳米胶囊的壁材,在保护有效成分、提高附着力的同时还可以节约成本、简化制备过程,而介孔二氧化硅拥有结构多样化、比表面积大、表面可修饰、孔隙率高和孔径尺寸可调节等特点,能够将农药分子包裹于孔隙并实现控制释放。该项技术既克服了传统剂型缓控释性能差、农药残留超标、污染水体和土壤、对哺乳动物急性毒性高等缺点,又避免了现有纳米载体材料制备中工艺复杂、周期长、对非靶标生物安全性低,以及存在一定环境风险等问题。





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“造物致用” 2022年中国合成生物学行业赛道研究https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202204181560076414_1.pdf?1650315532000.pdf


“ 十四五” 生物经济发展规划

https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/ghwb/202205/P020220920618304472104.pdf


2022中国人造肉行业:藻类蛋白,植物蛋白领域

https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202207151576199076_1.pdf?1657922384000.pdf

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