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细胞工厂从设计到放大工程

共计 30 章节
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01
细胞工厂设计导论
目标=细胞工厂的定义 · 核心要素 · 设计-构建-测试-学习循环
细胞工厂设计导论目标=细胞工厂的…
02
底盘细胞选择与改造策略
目标=常用底盘（大肠杆菌 · 枯草芽孢杆菌 · 酿酒酵母
底盘细胞选择改造策略
03
目标产物与代谢途径设计
目标=根据产物类型（化学品 · 燃料 · 材料单体
目标产物代谢途径设计
04
基因线路与调控元件设计
目标=启动子 · 核糖体结合位点 · 终止子
基因线路调控元件设计
05
基因组编辑与整合技术
目标=CRISPR/Cas · 同源重组 · 转座子
基因组编辑整合技术
06
代谢通量调控与动态控制
目标=静态与动态调控策略（诱导型 · 群体感应 · 光遗传等）
代谢通量调控动态控制
07
细胞工厂的鲁棒性与适应性改造
目标=耐受性工程 · 应激响应改造 · 膜转运工程
细胞工厂的鲁棒性适应性改造
08
计算辅助的细胞工厂设计
目标=基因组尺度代谢模型 · 通量平衡分析 · 途径预测算法与机器学习在靶点识别中的…
计算辅助的细胞工…目标=基因组尺度…
09
高通量构建与筛选技术
目标=自动化液体处理 · 微流控 · 液滴微流控
高通量构建筛选技术
10
实验室进化与适应性实验室进化
目标=连续传代 · 突变体库构建 · 选择压力设计
实验室进化适应性实验室进化
11
细胞工厂的碳源利用与代谢重构
目标=利用葡萄糖 · 木糖 · 甘油
细胞工厂的碳源利…代谢重构
12
产物合成途径的模块化组装
目标=将长途径拆分为模块 · 优化基因顺序 · 拷贝数
产物合成途径的模…目标=将长途径拆…
13
细胞工厂的蛋白质分泌与表面展示
目标=信号肽工程 · 分泌途径改造 · 表面展示系统
细胞工厂的蛋白质…表面展示
14
无细胞体系与细胞工厂的互补
目标=无细胞蛋白合成 · 酶级联反应 · 作为快速原型与放大前验证工具
无细胞体系细胞工厂的互补
15
细胞工厂的实验室规模发酵优化
目标=摇瓶 · 微孔板 · 生物反应器小试
细胞工厂的实验室…目标=摇瓶
16
放大工程基础
目标=从摇瓶到搅拌釜反应器的放大准则 · 包括功率输入 · 混合时间
放大工程基础目标=从摇瓶到搅…
17
补料分批与连续培养策略
目标=指数补料 · 恒化培养 · 灌注培养
补料分批连续培养策略
18
过程参数监测与控制
目标=在线传感器（pH · DO · 葡萄糖
过程参数监测控制
19
细胞工厂的下游处理与产物回收
目标=细胞分离 · 破碎 · 提取
细胞工厂的下游处…产物回收
20
代谢工程中的副产物与毒性问题
目标=副产物途径阻断 · 外排泵工程 · 产物毒性缓解与细胞存活率提升
代谢工程副产物
21
细胞工厂的遗传稳定性与质粒丢失
目标=无抗生素选择 · 基因组整合 · 质粒稳定化策略
细胞工厂的遗传稳…质粒丢失
22
工业规模放大中的传质与混合挑战
目标=大反应器中的浓度梯度 · 氧限制 · CO2积累
工业规模放大传质
23
细胞工厂的灭菌、污染控制与无菌操作
目标=发酵罐灭菌 · 培养基灭菌 · 噬菌体与杂菌污染防控
细胞工厂的灭菌污染控制
24
经济性与可持续性评估
目标=原料成本 · 产物滴度 · 得率
经济性可持续性评估
25
案例研究
目标=大宗化学品细胞工厂：以1 · 丙二醇 · 丁二酸
案例研究目标=大宗化学品…
26
案例研究
目标=天然产物与药物前体细胞工厂 · 紫杉醇 · 大麻素等为例
案例研究目标=天然产物
27
案例研究
目标=生物燃料与能源分子细胞工厂 · 丁醇 · 脂肪酸
案例研究目标=生物燃料
28
案例研究
目标=生物材料与聚合物单体细胞工厂 · 己二酸 · 赖氨酸等为例
案例研究目标=生物材料
29
细胞工厂的法规、安全与伦理
目标=转基因微生物的释放 · 生物安全等级 · 知识产权与公众接受度
细胞工厂的法规安全
30
未来趋势与综合实战
目标=合成基因组学 · 人工智能辅助设计 · 连续制造
未来趋势综合实战