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微生物细胞工厂构建工程

共计 30 章节
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01
微生物细胞工厂构建工程导论
目标=细胞工厂的定义 · 核心特征 · 与代谢工程和合成生物学的区别与联系
微生物细胞工厂构…目标=细胞工厂的…
02
底盘微生物选择与评价
目标=大肠杆菌 · 枯草芽孢杆菌 · 谷氨酸棒杆菌
底盘微生物选择评价
03
微生物细胞工厂的代谢网络基础
目标=中心碳代谢 · 氨基酸合成 · 核苷酸合成
微生物细胞工厂的…目标=
04
目标产物合成途径的设计与挖掘
目标=从天然途径 · 数据库挖掘 · 逆合成生物学和酶 promiscui…
目标产物合成途径…挖掘
05
基因编辑工具在细胞工厂构建中的应用
目标=CRISPR/Cas9 · CRISPRi · 碱基编辑
基因编辑工具细胞工厂构建
06
基因表达调控元件与线路设计
目标=启动子 · RBS · 终止子
基因表达调控元件线路设计
07
代谢通量调控与瓶颈解除
目标=通过启动子工程 · RBS 工程 · 基因拷贝数调整
代谢通量调控瓶颈解除
08
辅因子与能量平衡工程
目标=NADH/NADPH 再生 · ATP 供给 · 辅因子工程（如改变辅因子特异性）
辅因子能量平衡工程
09
碳源利用与底物谱拓展
目标=利用葡萄糖 · 木糖 · 甘油
碳源利用底物谱拓展
10
细胞工厂的鲁棒性与胁迫耐受性改造
目标=应对产物毒性 · 渗透压 · pH
细胞工厂的鲁棒性胁迫耐受性改造
11
产物外排与胞外积累工程
目标=鉴定和改造外排泵 · 膜通透性 · 细胞壁结构
产物外排胞外积累工程
12
基因组尺度代谢模型与通量分析
目标=基于约束的建模（FBA · FVA · MOMA）
基因组尺度代谢模…通量分析
13
计算辅助的细胞工厂设计
目标=途径预测工具 · 逆合成算法 · 机器学习与深度学习在启动子强度预测
计算辅助的细胞工…目标=途径预测工…
14
高通量筛选与进化策略
目标=液滴微流控 · 荧光激活细胞分选 · 生物传感器
高通量筛选进化策略
15
细胞工厂的基因组精简与稳定化
目标=删除非必需基因 · 转座子介导的基因组缩减 · 最小基因组构建
细胞工厂的基因组…稳定化
16
蛋白质表达与折叠优化
目标=解决包涵体 · 错误折叠和分泌瓶颈 · 通过分子伴侣共表达
蛋白质表达折叠优化
17
酶工程与定向进化
目标=理性设计 · 半理性设计和定向进化策略 · 提高酶活性
酶工程定向进化
18
多基因途径的组装与染色体整合
目标=利用 Gibson 组装 · Golden Gate · BioBrick 和 CRISPR…
多基因途径的组装染色体整合
19
细胞工厂的发酵工艺与放大
目标=摇瓶到生物反应器的放大策略 · 补料分批 · 连续培养
细胞工厂的发酵工…放大
20
产物分离纯化与下游加工集成
目标=针对胞内 · 胞外和挥发性产物 · 选择离心
产物分离纯化下游加工集成
21
天然产物细胞工厂构建案例
目标=以青蒿素前体 · 紫杉醇前体 · 黄酮类
天然产物细胞工厂…目标=以青蒿素前…
22
大宗化学品与生物燃料细胞工厂案例
目标=以乳酸 · 琥珀酸 · 1
大宗化学品生物燃料细胞工厂…
23
氨基酸与有机酸细胞工厂案例
目标=以谷氨酸 · 赖氨酸 · 苏氨酸
氨基酸有机酸细胞工厂案…
24
药物与高附加值蛋白细胞工厂案例
目标=以胰岛素 · 抗体片段 · 疫苗抗原
药物高附加值蛋白细胞…
25
细胞工厂的实验室构建实战
目标=从基因克隆 · 菌株转化 · 筛选标记选择
细胞工厂的实验室…目标=从基因克隆
26
细胞工厂的迭代优化实战
目标=基于产量 · 得率和生产强度的评估 · 设计“设计-构建-测试-学习”循环
细胞工厂的迭代优…目标=基于产量
27
细胞工厂的稳定性与放大验证
目标=传代稳定性 · 质粒稳定性 · 基因组稳定性评估
细胞工厂的稳定性放大验证
28
细胞工厂构建中的伦理、安全与法规
目标=生物安全等级 · 基因工程菌的环境释放风险 · 知识产权
细胞工厂构建伦理
29
前沿技术驱动的新一代细胞工厂
目标=人工智能辅助设计 · 自动化生物铸造厂 · 无细胞系统
前沿技术驱动的新…目标=人工智能辅…
30
课程综合项目
目标=以特定目标产物为对象 · 完成底盘选择 · 途径设计
课程综合项目目标=以特定目标…