#知耕智汇#基因编辑#合成生物#生物防治#生物基新材料
快报摘要 - Wrap Up
科|技|突|破
Science Breakthrough
大|企|业|动|向
Big Player
○ 全球首个秸秆制千吨级乙二醇项目即将建成|材料开发
○ 先正达加速研发中国大豆“芯片”|作物育种
○ JBS收购BioTechFoods首次进入细胞肉行业|细胞肉
○ 罗盖特全球最大的豌豆蛋白工厂正式投产|植物蛋白
○ Ginkgo 发布两款细胞开发套件(CDK)|AI辅助设计
○ Fieldin 通过收购 Midnight Robotics 加速自主农业革命|产业整合
融|资|速|递
Funds & Funding
○ 生物基新材料·中科国生获得千万元天使轮融资
○ 功能饮料·「美肌饮品」获梅花创投近千万元天使轮融资
○ 智慧农业·青岛爱牧获得6500万元天使轮投资
○ 食品科技·以色列公司Imagindairy宣布完成1300万美元的种子轮融资
○ 益生菌膳食·「每日的菌」获数千万Pre-A轮融资
○ 基因合成食品企业•DNA Script再获220万美元,新平台一次可生成数百万个寡核苷酸
○ 儿童零食·「蔬格乐」完成数千万天使轮融资
产 | 业 | 之 | 声
Community Voice
○ 2021年中国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)年度报告出炉
○ “迷幻蘑菇”能治疗抑郁症
○ 转基因品种审定办法即将落地|国内政策
○ 夺冠!中国队伍闪耀 iGEM 2021!
○ 10名农业科学家当选中国工程院院士
01 科|技|突|破
Science:真核细胞中蛋白复合体核心结构的计算解析|AI辅助设计
利用合成生物学开发的细胞治疗系统具有广阔的疾病治疗前景。目前,大多数药物蛋白调控开关都是基于转录水平调控设计的,调控过程相对复杂且蛋白表达时间较慢,限制了细胞治疗系统在糖尿病等疾病中的应用。因此开发快速的蛋白表达调控系统是合成生物学中的研究热点。2021年11月15日,研究人员在 Nature Chemical Biology杂志发表相关研究论文,文章利用基因密码子扩展技术开发了非天然氨基酸调控的胰岛素细胞治疗系统(Noncanonical Amino acids (ncAAs)-triggered Therapeutic Switch, NATS),证明了该系统能够在翻译水平快速调控蛋白质表达。该研究为食疗糖尿病提供可能性,补充了合成生物学中的蛋白调控开关工具库,也为基因密码子扩展技术的应用创新提供了新的思路。
木薯是世界重要的粮食作物和能源作物。木薯基因组(2n = 36)具有高度杂合特征,使其成为研究杂合性变异的良好系统。科研人员通过高深度重测序绘制了来自15个国家388份木薯种质的全基因组变异图谱,识别了1,344,463个SNP和1,018,832个InDels ;通过进化和遗传距离分析提出了木薯从南美洲到非洲再到亚洲的传播驯化路径;通过对多年田间性状数据的全基因组关联分析鉴定出52个与木薯产量、品质和抗逆性等23个重要农艺性状紧密关联的遗传标记;通过驯化选择、全基因组关联分析和遗传转化等方法识别了81个遗传多样性和杂合度降低的人工选择区间,发现选择MeTIR1核心纯合变异促使块根淀粉含量提升,对MeAHL17选择驯化促使块根产量提升的同时导致木薯细菌性枯萎病抗性丢失;通过等位变异组合分析揭示了MeAHL17和MeTIR1核心变异的组合可促使淀粉含量和枯萎病抗性兼顾。该研究深化了对木薯杂合性变异遗传基础的理解,为利用等位变异创新木薯和其他高杂合作物育种策略提供了新见解。相关研究成果近期发表在《Genome Biology》杂志上。
论文链接:https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-021-02524-7
西瓜是葫芦科重要的品种之一,是园艺示范作物。其低转基因效率是功能基因组研究和基于基因组编辑的育种的主要瓶颈。近日科研人员在预印本bioRxiv上未经同行评审发表相关研究论文,借助编码发育调节因子 (DR) 的基因,尤其是 AtGRF5 和合适的农杆菌菌株 (GV3101),将西瓜的转化效率显著提高至约 25%,与传统方法相比之下提高了 40 倍。AtGRF5 介导的转化增加了可转化西瓜基因型的数量,而不会引起明显的副作用。此外,当将此策略应用于 CRISPR/Cas9 介导的基因组编辑时,在 T0 代产生了 clpds 敲除突变体。该研究结果表明,AtGRF5 是一种强大的工具,可以有效地在西瓜中创建转基因植物或敲除突变。使用 DR 的类似策略也能够克服许多其他葫芦科物种的转化障碍。
论文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.11.05.467370v1
Nature PlantsPLOS Genetics :中国农业大学研究团队开发利用CRISPR实现“基因敲高”的新策略
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41477-021-01019-4
Hortic Res:紫外激发转基因植物荧光肉眼可见-eYGFPuv在多种植物中的应用|基因育种
中国科学:高通量低成本二代测序鉴定基因编辑突变体:Hi-TOM|基因编辑
CRISPR/Cas9技术自问世以来,就显现出其它基因编辑技术无可比拟的优势,现已被广泛应用于基础研究、基因治疗和遗传改良等多个领域。在完成基因编辑后通常需要进行大规模的测序分析来解读突变信息。但是普通的Sanger测序难以解析基因编辑常见的低频突变、嵌合突变以及复杂突变;对多倍体、多样本或多位点分析时,突变分析工作通常需要投入大量的测序费用和分析时间。目前二代测序已越来越多的应用到各种检测分析中,但是复杂的测序文库构建方法以及专业的生物信息学分析限制了二代测序在基因编辑检测领域的应用。Hi-TOM 突变鉴定方法只需简单的两步普通 PCR,即可完成多样本混合测序文库的构建(详见Hi-TOM网站中文使用说明),且在得到测序数据后,只需要将数据上传至 Hi-TOM 在线分析网站(http://www.hi-tom.net/hi-tom/)就可获得每个样品及每个靶位点的详细突变序列信息及其对应的基因型信息,可直观的看到每个靶点区域的突变情况。
02 大|企|业|动|向
全球首个秸秆制千吨级乙二醇项目即将建成|材料开发
乙二醇是生产PET等聚酯的主要原料,传统方法来源于石油基生产,采用秸秆糖化具有原料革新的优势。近日,中原大化秸秆糖制乙二醇中试项目五台主要塔器到货,相继进行安装。截至目前,项目钢结构主体框架基本完成,设备全部到场,设备安装完成率95%,所有机泵安装就位,五台塔器下段安装就位。接下来管道预制、配管及电仪安装将全面有序铺开。中原大化秸秆糖制乙二醇中试装置以生物质秸秆糖水溶液和氢气为原料,在高温高压、釜式反应器中催化转化获得粗乙二醇,然后通过精馏得到优等乙二醇产品,同时副产工业级丙二醇等。产品规模为乙二醇746.8吨/年,丙二醇194.4吨/年。
近日,JBS同意收购西班牙公司BioTech Foods,同时还在巴西建立了一个新的实验室肉类研发中心,作为投资1亿美元进军快速增长行业的一部分。根据交易条款,JBS将成为BioTech Foods的大股东。这次收购标志着JBS进入了以动物细胞生产食品为基础的培养蛋白市场。该交易将包括4100万美元用于在那里建立一个新的工厂,以扩大生产规模,而且该协议仍然依赖于监管部门的批准。BioTech Foods公司成立于2017年,是生物技术发展的领导者之一,预计到2024年中期达到商业化生产,届时其产品将以各种预制食品的形式到达消费者手中,如汉堡、香肠和肉丸,具有与传统蛋白相同的质量、安全、风味和口感。
罗盖特全球最大的豌豆蛋白工厂正式投产|植物蛋白
Ginkgo 发布两款细胞开发套件(CDK)| AI辅助设计
全球最大的高价值农作物智能农场运营管理公司Fieldin宣布,已收购农业自动驾驶领军企业Midnight Robotics。此次收购创造了基于传感器的操作农业平台与自动驾驶技术的首创组合,使种植者能够对其农场进行日常管理。Fieldin 已经在加利福尼亚的主要农场部署了其联合自主农业平台,并计划在未来几个月内进一步部署端到端系统。农业科技初创公司 Fieldin 2013年成立于以色列海法,致力于开发实用、先进的农业技术,利用数据收集和传输创建有效的智能农场。公司将创新软件、传感器、数据科学分析和专有算法相结合,为客户提供捕捉农场脉搏的解决方案。
03 融|资|速|递
生物基材料研发公司中科国生近日完成数千万元天使轮融资。本轮融资由经纬创投和五源资本共同领投,雅亿资本跟投。资金将主要用于羟甲基糠醛HMF及其下游衍生物的进一步研发、生产基地建设和终端市场的应用推广。其团队核心成员来自于中国科学院大连化学物理研究所,在生物质催化转化和呋喃类材料设计、开发领域拥有近20年的产业化经验。中科院大连化物所是一个基础研究与应用研究并重的综合性研究所,尤其擅长催化领域。HMF作为最重要的生物基平台化合物之一, 被称为是新材料领域“沉睡的巨人”,一直受到科研界和产业界的重点关注,早在2010年5-HMF 就被美国能源部 (United States Department of Energy) 评为10大最具价值的平台化学品之一。但HMF之所以没有大规模应用,痛点主要在于成本太高,现在市面上做HMF的公司也是围绕这个点在投入研发,预计中科国生将会在3-4年内将HMF成本降至市场可接受的状态。在公司成立之初,中科国生就获得了硬科技领域投资机构中科优势Tech Capital的战略入股。
「美肌饮品」近期宣布完成近千万元天使轮融资,由梅花创投独家投资。据了解,本轮融资将主要用于产品研发、市场拓展及品牌运营等方面。「美肌饮品」成立于2020年,专注于女性功能性饮料的创新,旗下「星研美肌MILK+」为公司主推的健康美颜饮料品牌;「美茶集」为健康美颜茶饮实体店品牌,分布在粤港澳大湾区5个城市,现有超10家直营和加盟店。
智能养猪场景落地领航者-青岛爱牧科技有限公司以6500万元的行业最高天使轮估值获得中兴华集团旗下的华远启航(北京)投资有限公司的投资。本轮融资将进一步推进人工智能、物联网、大数据技术在生猪养殖领域的方案落地,产品市场化推广和项目规模化应用。资料显示,爱牧科技核心团队由人工智能及智能设备领域的博士及硕士团队创立,深耕行业多年,致力于生猪养殖实现工厂化、智能化、数字化。
益生菌膳食·「每日的菌」获数千万Pre-A轮融资
基因合成·DNA Script再获220万美元,新平台一次可生成数百万个寡核苷酸
台式酶促 DNA 合成领域的领导者 DNA Script 宣布,公司已获得美国国立卫生研究院 (NIH) 下属国家人类基因组研究所 (NHGRI) 的资助金 220 万美元,NIH 是世界上最大和最高水平的生物医学研究与资助机构。这是继其 10 月 26 日宣布完成 1.65 亿美元的 C 轮融资后的又一笔资金,该资金将用于持续开发下一代打印机 —— 以酶促打印合成 DNA 和 RNA,作为他们最近推出的 Syntax 平台的后续产品。DNA Script 公司成立于 2014 年,是一家专注于使用专有的无模板酶技术制造合成 DNA 的生物科技公司,开发了一种新的、更快、更强大和多功能的可替代传统的核酸设计和制造方法,称为酶促 DNA 合成或 EDS。拥有台式酶法合成仪器(Syntax System)的实验室能够使用这项技术。
儿童零食·「蔬格乐」完成数千万天使轮融资
04 产|业|之|声
2021年中国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)年度报告发布
报告显示,我国 CCUS 技术整体处于工业示范阶段,但现有示范项目规模较小。CCUS 的技术成本是影响其大规模应用的重要因素,随着技术的发展,我国 CCUS 技术成本未来有较大下降空间。预期到 2030 年,我国全流程 CCUS(按 250 公里运输计)技术成本为 310~770 元 / 吨二氧化碳,到 2060 年,将逐步降至 140~410 元 / 吨二氧化碳。为促进中国 CCUS 技术发展,更好支撑 “双碳” 目标实现,报告提出四项政策建议:一是明确面向碳中和目标的 CCUS 技术发展路径;二是完善 CCUS 政策支持与标准规范体系;三是规划布局 CCUS 基础设施建设;四是有序开展大规模 CCUS 示范与产业化集群建设。
迷幻蘑菇”能治疗抑郁症
重度抑郁症(MDD)是一个很重大的公共健康问题,更重要的是,目前治疗抑郁症的药物疗效十分有限,而且往往有严重的副作用。迷幻蘑菇因其中含有致幻类天然成分裸盖菇素(psilocybin),而在一些国家被归属为A类非法毒品。近日Compass Pathways 公司发布声明,公布了有史以来最大规模的裸盖菇素治疗重度抑郁症的临床试验结果,这项233名重度抑郁症患者参与的2b期临床试验结果显示,高剂量组29.1%的患者在治疗后3周抑郁症得到有效缓解,并能持续缓解数月时间,而对照组仅为7.6%。裸盖菇素具有反应快速、药效持久以及副作用小优点,有望成为新一代的长效抑郁症药物。
转基因品种审定办法即将落地|国内政策
11月12日,农业农村部发布关于《农业农村部关于修改部分种业规章的决定(征求意见稿)》、《农业农村部关于修改〈农业转基因生物安全评价管理办法〉的决定(征求意见稿)》。意见反馈截止至2021 年12 月12 日。至此,玉米等粮食作物转基因推广的政策准备全部完成,转基因作物推广实质性启动。在第一个征求意见稿对《审定办法》的修改中,增加了转基因品种的审定程序,在品种审定的申请受理、品种试验、审定公告、撤销审定等方面都做出了详细规定。第二个征求意见稿主要对转基因生物安全评价进行完善,并对取得转基因生物安全证书五年后延期做出了相应安排。
夺冠!中国队伍闪耀 iGEM 2021!
10名农业科学家当选中国工程院院士
2021年11月18日,中国工程院公布2021年院士增选结果,共选举产生84位中国工程院院士和20位中国工程院外籍院士。其中,新疆农垦科学院尹飞虎、河南省农业科学院许为钢、中南林业科技大学吴义强、中国水产科学研究院黄海研究所陈松林、南京农业大学沈其荣、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所周卫、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所侯水生、湖南省农业科学院柏连阳、浙江大学喻景权、中国农业大学谯仕彦等农业科学家当选农业学部院士
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