GC-Orbitrap/MS結合高分辨代謝物數據庫 在合成生物學非靶向代謝物分析的應用研究

制藥、農業以及加工制造業對特種化合物的巨大需求，一直是現代化學 工業面臨的巨大挑戰之一。而現代化學工業需要在日益嚴格的監管審查 情況下，不得不提出環境友好型的生產方法。由合成生物學和科技驅動 的生物技術方法被認為是有潛力能夠提供必要的持續解決方案。合成生 物學的核心是將“設計-構建測試框架1”應用于重新設計的天然生物系 統內以實現目的。通過在微生物（例如大腸桿菌2和鏈霉菌屬3）的“ 生物工廠”中插入和微調遺傳信息，組裝復雜的酶促途徑以實現化學物 質的快速和多樣化生成。像異丙基β-D-1-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG） （Lac啟動子）或四環素（Tet啟動子）這樣的誘導型細菌啟動子，通常用 于激活基因轉錄，開啟工程化生物合成途徑。然而，人們還未完全掌握 這些誘導系統與整個細菌代謝組的相互作用，尤其是毒副作用方面的影 響。 

本研究的目的是研究不同增長條件下，如何應用非靶向代謝組學了解誘 導劑類型和濃度對工程菌（含有IPTG誘導型紅色熒光蛋白表達質粒pBbA1a-RFP的大腸桿菌DH5α）代謝指紋譜圖的影響。這種表型信息有可能為上游基因調控提供參考，同時也可更好地定義該啟動子 在生化途徑表達中的最有效用途。