#知耕智汇#基因编辑#合成生物#植物蛋白#生物基新材料#生物农药
快报摘要 - Wrap Up
科|技|突|破
Science Breakthrough
Nature Protocol:高效自动化引导编辑系统实现快速设计高活性pegRNA | 基因编辑
Inset Science:建立黑水虻高效转基因体系 | 转基因
Metabolic Engineering:利用土曲霉底盘细胞实现大黄素甲醚微生物高效合成 | 合成生物
Science Advances:首次发现商业杀虫剂分子靶标烟酰胺酶 | 生物农药
大|企|业|动|向
Big Player
双虹生物实现首个天麻素商业规模化生物合成生产
联合利华利用精准发酵技术生产非奶牛来源乳品
LanzaTech联合住友理工打造天然橡胶生产替代品
德莎发布新一代生物基双面胶带
帝斯曼推出用于植物基创新的菜籽蛋白成分
Oerth Bio联合Yara International拟通过精确降解靶蛋白提升作物抗逆性
MycoTechnology联合IFF实现蘑菇菌丝体替代蛋白创新
周子未来细胞培养肉首次进入百升级生物反应器试生产阶段
富士胶片投资1.88亿美元建立细胞培养基生产工厂
营养科技初创Novella利用先进技术在田外种植植物成分
融|资|速|递
Funds & Funding
替代蛋白初创Yeasty获140万欧元种子前融资
农业科技企业科迪华以12亿美元现金收购生物制品公司世多乐
植物基食品企业Huel获2400万美元投资
产 | 业 | 之 | 声
Community Voice
海南联合国家知识产权局探索建设知识产权特区
杭州新设50亿元科技成果转化基金
全球“限塑令”将于2024年底出台
01 科|技|突|破
Nature Protocol:高效自动化引导编辑系统实现快速设计高活性pegRNA | 基因编辑
基于CRISPR系统的引导编辑系统(PE)能在基因组靶位点处实现精准的片段插入、删除及碱基的任意替换,在基因治疗、育种改良、基础研究等方面具有巨大应用前景。然而该系统依然存在效率偏低、设计复杂等问题。中科院高彩霞研究组通过对PE系统进行多轮升级改造,成功开发“Tm值指导PBS序列设计”、“双pegRNA策略”及“逆转录酶的工程化改造”三种优化策略,将引导编辑系统效率平均提升10倍以上,并开发在线的高效、自动化引导编辑实验设计网站PlantPegDesigner,兼顾上述三种策略并提供完整的pegRNA选择、设计与推荐方案,方便使用者快速设计高活性pegRNA。该方法可以便捷地推广到其他物种中,并随着新型引导编辑工具的不断优化而得到更广泛的应用。
原文链接:
DOI:10.1038/s41596-022-00773-9
Inset Science:建立黑水虻高效转基因体系 | 转基因
黑水虻幼虫能将有机废物生物转化为有价值的生物质,可用于缓解固体废物,并有效解决环境问题。基于此,研究人员为黑水虻建立了首个转基因方法,研究组克隆并鉴定了普遍存在的肌动蛋白5C启动子和三个内源性U6启动子。Hiactin5C 启动子用于驱动piggyBac转座酶的超活性变体的表达,与野生型转座酶相比,其转化率提高了6倍。同时使用该转基因系统评估了3个HiU6启动子,发现HiU6:1和HiU6:2启动子提供了最高的RNAi敲低效率,对未来CRISPR开发具有潜力。研究结果为黑水虻的基础研究和基因操作提供了有价值的基因工程工具包。
原文链接:
https://doi.org/10.1111/1744-7917.13147
Metabolic Engineering:利用土曲霉底盘细胞实现大黄素甲醚微生物高效合成 | 合成生物
生物农药大黄素甲醚可用于植物白粉病、霜霉病、灰霉病和炭疽病等植物病害的防治。但大黄制取弊端严重限制了其市场推广应用。中科院青能所研究团队利用土曲霉作为底盘细胞通过发酵生产大黄素甲醚,其产量最高可达6.3g/L,是迄今为止报道的微生物产生的大黄素或其衍生物的最高滴度。研究团队将A. terreus HXN301作为亲本菌株,利用过表达转录调控因子GedR成功激活地曲霉素生物合成基因簇,提高前体化合物大黄素的积累效率将大黄素转变为大黄素甲醚。基于现阶段技术,只需要一个200吨的发酵罐年产量即可覆盖我国每年种植10万亩大黄的大黄素甲醚产能。该项技术首次实现植物源杀菌剂大黄素甲醚的微生物高效合成,目前已与山东鲁抗医药完成技术转让,通过共建产研合作平台推动研究成果从实验室走向工厂车间,打造大黄素甲醚微生物发酵生产新模式。
原文链接:
https://doi.org/10.1016/j.ymben.2022.10.007
Science Advances:首次发现商业杀虫剂分子靶标烟酰胺酶 | 生物农药
目前80%以上市场份额的杀虫剂作用于昆虫神经系统,其会聚在8个已知的分子靶标上,但是新靶点获取仍面临障碍。浙江大学黄佳课题组通过揭示杀虫剂氟啶虫酰胺的作用机制,发现了昆虫神经系统中第9个分子靶标——烟酰胺酶。研究团队通过CRISPR-Cas9基因组编辑技术在烟酰胺酶的催化位点引入一个降低对TFNA-AM亲和力的点突变,会导致突变体果蝇对氟啶虫酰胺产生很高抗性并同时伴有重力感知的缺陷。研究表明烟酰胺酶在线虫和病原菌中都广泛存在并具有重要生理功能,而在脊椎动物的基因组中不存在编码烟酰胺酶的基因。研究意味着TFNA-AM和潜在的烟酰胺酶抑制剂还可以开发为杀线虫剂和杀菌剂在农业上使用,也可以开发为抗寄生虫药和抗生素在医学上使用。
原文链接:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq3132
02 大|企|业|动|向
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合成生物
双虹生物实现首个天麻素商业规模化生物合成生产
11月28日,双虹生物宣布首个完成天麻素(天麻苷)的商业规模化生物合成生产,天麻素是一种天然镇痛剂,具有广泛应用于制药和消费者健康行业。双虹生物通过分子生物合成平台HARMONY解码生物活性成分的生物合成途径,通过合成生物学在细胞工厂中重建异源合成途径。目前双虹已经实现小规模和吨级的基于发酵的可持续制造技术,并将其运用于大麻素的生产。Double Rainbow通过生物工程,利用自然进化的力量来提高人类健康质量并确保地球的可持续性。通过利用基因组学、代谢组学和合成生物学,构建了“酶催化药物发现平台”和“天然产物生物全合成平台”两大创新性技术平台,用于可持续的活性药物成分生产。
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精准发酵
联合利华利用精准发酵技术生产非奶牛来源乳品
11月21日,联合利华冰淇淋研发负责人透露公司正在与生物技术公司合作,以利用微生物“精准发酵” 技术来生产“非奶牛来源乳品”,从而减少冰淇淋生产过程中的碳足迹,而相关产品可能将在1年之内推出。公司将精准发酵视为未来的重要趋势。联合利华此举标志着精准发酵技术的重大转折点,一旦成功,其将成为第一家将精准发酵技术添加到冰淇淋中的大型食品公司,有望使得该技术实现规模放大并具有成本效益。
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生物基新材料
LanzaTech联合住友理工打造天然橡胶生产替代品
LanzaTech宣布与住友理工株式会社签订橡胶再利用的联合开发协议。其中树脂和聚氨酯废料用于生产关键的化学中间体异戊二烯,产品将广泛应用于医疗和汽车在内的多个行业。双方的目标是创建一个可持续的供应链,实现循环保持森林和地球健康。LanzaTech是一家创新的碳捕集和转化(CCT)公司,将废碳转化为可持续燃料、织物、包装和人们日常生活中使用的其他产品等材料。
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生物基新材料
德莎发布新一代生物基双面胶带
德莎正式发布新一代生物基双面胶带tesa® 6887x系列,该系列使用创新的75%生物基碳含量的丙烯酸胶系,基材与离型膜使用100%消费后回收PET材料,具有高粘接力与高推出力,可适应严苛环境要求,保持高粘接性能。该系列可以广泛适用于缓冲材料贴合、元器件粘接、FPC粘接等应用。德莎持续提供具有可靠粘接、优异的抗冲击性与可移除性等丰富特性的胶带产品,帮助提升电子设备的耐用性,同时也使零部件的回收更便捷,助力电子行业的可持续发展。同时德莎也不断推出包括生物基胶带在内的创新解决方案为可持续发展做出贡献。
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植物蛋白
帝斯曼推出用于植物基创新的菜籽蛋白成分
11月24日,帝斯曼推出油菜分离蛋白Vertis CanolaPRO。经过十多年的研发,目前该原料可在食品行业大规模生产,同时Vertis CanolaPRO将支持餐饮生产商开发以植物为基础的产品,提供完整的蛋白质,不含主要过敏源。Vertis CanolaPRO与豆类和谷物来源的蛋白质高度互补,可填补必需氨基酸的空白。其蛋白质消化率校正氨基酸评分为1,与大豆或乳清相当,并且可消化必需氨基酸评分很高。帝斯曼还推出了其Vertis植物蛋白产品组合,包括植物浓缩蛋白和基于豌豆和蚕豆的纹理植物蛋白。
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植物蛋白
Oerth Bio联合Yara International拟通过精确降解靶蛋白提升作物抗逆性
美国农业生物技术公司Oerth Bio与世界领先的作物营养公司Yara International宣布合作共同开发新产品,以提高植物的复原力、提高养分利用效率及增强植物对气候变化的适应能力。双方将联合Yara在作物生理学和作物营养方面的农艺专业知识与Oerth Bio在植物蛋白降解剂设计方面的专长,合作开发独特的产品来精确激活植物抗逆性。Oerth Bio是Arvinas和拜耳的合资企业,在植物中率先使用蛋白降解技术PROTAC以提高植物抗逆性,其PROTAC分子具有高精度、较低的使用频率、储存稳定与易于使用、安全性与可持续性等优势。
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替代蛋白
MycoTechnology联合IFF进行蘑菇菌丝体替代蛋白创新
11月29日 ,MycoTechnology和IFF建立伙伴关系共同为欧洲市场开发替代蛋白质和下一代食品和饮料产品。合作将通过MycoTechnology新型菌丝发酵平台与IFF技术专长结合,计划为整个欧洲的食品和饮料产品开发新的创新解决方案。同时MycoTechnology将充分利用IFF的RE-IMAGINE PROTEIN®创新计划,并利用其在丹麦Brabrand的先进能力,包括其提供新型植物性食品的专业知识的烹饪设计中心。MycoTechnology是世界领先的菌丝体探索者,能通过专有的液体发酵平台利用菌丝体技术开发新型成分。
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细胞肉
周子未来细胞培养肉首次进入百升级生物反应器试生产阶段
11月28日,周子未来宣布由南京周子未来食品科技有限公司、南京农业大学联合研发的细胞培养肉在百升级生物反应器中完成种子细胞扩大培养,这标志着国内细胞培养肉首次进入百升级生物反应器试生产阶段,将加速细胞培养肉“走”上餐桌。公司应用自研的无血清培养基和独立驯化的种子细胞在百升级生物反应器进行无载体悬浮培养,单周可以获得公斤级细胞培养肉。未来,经过优化后单周可获得百公斤级细胞培养肉。百升级生物反应器在细胞培养肉中的应用可以极大限度降低细胞生产成本,扩大单次细胞培养肉的生产产量,是实现细胞培养肉产业化道路上至关重要的一步。公司计划在未来2-3年通过政策监管实现产品上市,期望5年内实现规模性的市场供应。
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细胞培养基
富士胶片投资1.88亿美元建立细胞培养基生产工厂
富士胶片株式会社宣布投资1.88亿美元在美国北卡罗来纳州Research Triangle Park建立细胞培养基生产工厂。新工厂将由其子公司富士胶片欧文科技运营,该公司为生命科学研究、生物生产、细胞及基因治疗和医疗应用开发和提供先进细胞培养解决方案。新工厂旨在使富士胶片欧文科技能够助力满足高质量细胞培养基解决方案日益增长的市场需求,公司也将在中国设有培养基优化中心。同时新工厂生产的细胞培养基将有助于使原材料稳定供应,以用于生物制剂、细胞及基因治疗、以及其他对人类健康至关重要的关键药物,额外的生产能力将助力满足全球客户对细胞培养基的预期需求。
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植物营养
营养科技初创Novella利用先进技术在田外种植植物成分
营养科技初创Novella正在通过营养种植开启气候适应型环境的新篇章,公司利用专有技术种植营养丰富的植物成分,同时将不依赖植物种植。这一新颖平台将有助于提高全球对高价值营养保健品可能性,克服了供应链中断、气候变化等因素,并延长了植物生命周期。该技术可以在单个生物反应器中缩小整个田地的植物成分收获范围。Novella可以研发任何类型的植物组织,但目前专注于种植一些高端药用植物,包括一些广泛消费的蔬菜,这些蔬菜具有强大的营养物质浓度,如维生素C。
03 融|资|速|递
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替代蛋白
替代蛋白初创Yeasty获140万欧元种子前融资
11月29日,法国替代蛋白初创Yeasty获得140万欧元种子前融资。本轮融资由Asterion Ventures领投,Satgana和Caméléon Inves跟投。资金将用于从回收的酿酒酵母中提取的可持续蛋白质并实行工业规模的样品生产,公司希望到2025年建立一个年产5000吨的基地。Yeasty将啤酒生产中的副产品酿酒酵母,用一种专有的工艺来去除阻碍原料被广泛使用的苦味,该酵母被制成面粉并适用于包括替代蛋白产品、宠物食品、运动和医疗营养等一系列应用。
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生物制剂
农业科技企业科迪华以12亿美元现金收购生物制品公司世多乐
11月30日,农业科技企业科迪华(Corteva)宣布已与世多乐 (Stoller Group)签署了一项最终协议。协议表示,科迪华将以12亿美元现金收购总部位于美国得克萨斯州休斯顿的世多乐集团,此次收购将强化科迪华一直以来致力于为农民提供生物解决方案的承诺,丰富不断发展的农业实践,并帮助农民满足不断变化的市场预期。世多乐作为生物领域最大的独立生物制剂公司之一,业务足迹和营销网络遍布全球60多个国家,2022年预计收入将超过4亿美元。此次收购计划将为科迪华带来行之有效的规模和盈利能力、提高EBITDA利润率。
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植物基
植物基食品企业Huel获2400万美元投资
植物基食品企业Huel完成2400万美元投资,此轮融资由Highland Europe领投、个人投资者Idris Elba、Sabrina、Jonathan Ross和运动服品牌TALA Grace Beverley首席执行官跟投。资金将用于继续创新,并将产品进一步扩展到美国-英国等市场。本轮融资将Huel的总估值提高到5.6亿美元。Huel生产和销售一种营养全面的膳食替代品,含有人体每日所需(欧盟标准)的蛋白质、碳水化合物和脂肪,以及26种必需维生素和矿物质,原材料为100%素食且对环境和动物友好。Huel 旨在消除30%的食物浪费问题,以及因缺乏对健康饮食构成的理解而导致与肥胖相关的健康问题。
04 产|业|之|声
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知识产权
海南联合国家知识产权局探索建设知识产权特区
近日,海南省人民政府、国家知识产权局联合印发《共建全面深化改革开放知识产权强省实施方案》,提出推进知识产权管理体制机制改革、完善知识产权政策制度体系、建设三亚崖州湾科技城知识产权特区、打造我国知识产权国际交流中心、推动相关机构在海南落户、做好国家级重大展会知识产权服务保障、多途径加强涉农专利技术应用、全方位推动区域商标品牌建设、大力实施地理标志运用促进工程、完善知识产权保护体系、完善知识产权运营服务体系、夯实知识产权工作基础等12条具体举措,旨在对标世界最高水平开放形态,力争5年内推动一批知识产权重点项目、重大试点在海南落地实施,形成一批具有典型示范意义的制度创新成果,知识产权综合竞争力跻身全国前列。
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科技成果转化
杭州新设50亿元科技成果转化基金
11月30日,杭州举办科技创新大会暨科技成果转移转化首选地推进会,杭州市首批15家概念验证中心正式授牌。这批验证中心将采取“先创建、后认定”方式建设。其中杭州构筑科技成果转移转化首选地将实现打造全国颠覆性技术转移先行地、打造全国科技成果概念验证之都、打造全国创新创业梦想实践地及构建万亿级科技大市场等四大目标。另外,杭州还将设立总规模50亿元的科技成果转化基金,加快科技成果转化和概念验证工作。
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限塑令
全球“限塑令”将于2024年底出台
从11月28日至12月2日,来自各国政府、私营部门和民间社会的代表在乌拉圭埃斯特角开始制定一项具有法律约束力的国际文书,以结束包括海洋环境在内的塑料污染,并希望到2024年完成这份文件。此前在今年3月,第五届联合国环境大会续会通过了《终止塑料污染决议(草案)》,该决议旨在推动全球治理塑料污染。专家表示仅靠回收并不能结束塑料污染,人类需要减少塑料的消费和生产,除了管理塑料垃圾和促进再利用,还需研究产品的设计、生产和分销方式,并试图减少沿途的塑料使用量。
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