JBEI研究人员开发一套新型合成生物学工具，解锁先进植物工程学
对植物进行基因工程改造的能力是创造可持续农业和可再生能源的关键。但是，目前与植物相比，目前用于植物工程的方法尚不完善，这限制了科学家们增加植物优选性状或删除有害性状的能力。JBEI研究人员开发了一套新的合成生物学工具，可以解锁先进植物工程学。
为了满足这一需求，联合生物能源研究所（JBEI）的研究人员开发了一套合成植物启动子-基因在植物中表达所需的启动子-将帮助科学家设计植物中更复杂的性状。该项工作由Patrick Shih领导，发表在《自然化学生物学》上。
JBEI 植物生物系统设计总监Shih 表示，这项研究提供了概念证明，即可以定制植物启动子以实现特定基因表达模式。
Shih说：“这个领域令人兴奋。我们一直坚持使用现有任何启动子。” “如果我们能够从头开始设计它们，它不仅使我们能够将各种性状工程化为植物，而且还为利用合成生物学以完全不同的方式研究植物生物学开辟了道路。”
这些新的合成启动子使科学家可以控制一个基因表达量，从而进行更多控制。它们还允许基因在植物特定部位表达，例如根或叶。这些功能以前很难实现。
Shih说：“现在，设计和制造定制启动子的能力使我们能够灵活地追求不同的目标和应用。” “它为将来真正复杂合成生物学工作打开了大门。”
植物生物系统设计
鉴于农业的规模和实用性，植物生物系统设计小组致力于利用合成生物学方法开发将新性状创新，部署和工程化到植物中所需基础知识和技术。具体来说，该团队对操纵植物的新陈代谢感兴趣，以优化植物的发育和生物量特性，从而实现可持续能源作物和生物能源生产。为了有效地对植物进行工程改造，将开发工具和技术以加快并在与农业相关的作物中实施生物技术应用。
专案
- 开发合成生物学工具，以实现植物中更复杂，更有针对性和更复杂工程
- 将性状堆叠到生物能源原料中以提高产量，生物量和可持续性
- 直接从光合作用生产目标化合物设计和工程工厂
特刊
- “迈向可持续的以生物为基础的经济：利用植物合成生物学将主要代谢转化为新产品”，植物科学（出版中）
- “多种性状的基因堆叠，可在植物生物质中高产可发酵糖”，生物燃料生物技术（2018年）
- “植物合成生物学–植物工程学的简要历史和展望”，《化学工程进展》（2017年）。
- “利用酵母组装进行植物合成生物学的强大基因叠加方法”，《自然通讯》（2016年）
- “用于生物能源作物代谢工程的生物技术和合成生物学方法”，《植物学报》（2016年）
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