重点研究平台 / 合成生物学
PURELIX®
探索明确目标分子的生物合成路线。
YOHOLIFE® LAB 的主要合成生物学平台,将目标分子、酶体系与生物制造研究联系起来。
从分子复杂性走向研究机遇。
许多具有价值的天然化合物结构复杂、含量较低,或难以与结构相近的分子分离。其开发引出了一组相互关联的问题:如何形成正确的结构,如何确证其身份,以及一条有前景的路线可能如何转化为可重复的工艺?
PURELIX® 将这些问题汇集到同一个研究平台中。我们当前的研究组合涵盖红景天属(Rhodiola)糖苷、多酚、生物碱、原花青素和人参皂苷。我们探索生物合成途径、酶促转化和生物生产体系,同时开展产物回收与分析表征研究,积累可为未来产业开发提供指导的证据。
研究框架
从分子层面的问题
走向经过检验的可能性。
我们的框架将设计、生物工程、实验学习与工艺评估联系起来。展开各个领域,了解可为项目提供指导的方法与证据。
方法根据分子、宿主和研究问题进行选择。研究资料库介绍了为我们的研究问题提供依据的分子结构及已发表的科学研究。
01设计代谢途径设计了解研究方法
生物体系可以如何构建目标分子?
- 途径梳理
- 将明确的目标结构与前体反应、酶家族及已发表的生物合成途径联系起来。
- 酶与辅因子评估
- 考察反应特异性、辅因子需求及候选酶催化步骤的相容性。
- 通量与瓶颈分析
- 利用代谢模型和实测的中间产物谱,探究细胞资源竞争。
02构建Strain Engineering & Gene Editing了解研究方法
拟议途径能否在生物宿主中协调运行?
- 宿主与构建体设计
- 围绕目标问题,比较生物宿主、基因表达架构及途径模块。
- 基因组编辑与表达调控
- 在适合所选生物体和项目的前提下,探索定向遗传修饰与表达平衡。
- 身份与稳定性核验
- 将遗传验证与化合物谱及重复培养观察结合起来,以考察一致性。
03TEST & LEARNHigh-Throughput Screening & AI Optimisation了解研究方法
下一步做哪项实验,最有可能消除有价值的不确定性?
- 并行筛选
- 采用适宜对照及一致、可测量的读出指标,比较候选变体或条件。
- 试验设计
- 研究变量间的交互作用和重复性,而非仅解读单次有前景的观察结果。
- 模型辅助优先排序
- 在数据质量允许的情况下,利用机器学习或主动学习对候选方案排序,并量化不确定性。
04开发Fermentation Scale-Up & Purification了解研究方法
随着工艺规模扩大,有前景的实验室结果会有何表现?
- 发酵过程表征
- 围绕既定化合物,考察培养行为、氧传递、混合及补料策略。
- 规模放大
- 比较不同容器中的工程条件,考察生物学表现如何随工艺规模变化。
- 回收与纯化
- 依据化合物身份、杂质谱及物料衡算,比较分离方法。
05验证Analytics & Functional Validation了解研究方法
材料究竟是什么?证据实际能够证明什么?
- 化学身份与组成
- 使用适宜的标准品,以及相互补充的色谱、质谱或结构解析方法。
- 方法性能
- 在预期样品基质中,借助适当的对照考察方法的专属性、精密度和准确度。
- 功能与证据背景
- 选择相关生物测定或材料试验;明确解读剂量、化学形态及模型局限。
设计 →︎ 构建 →︎ 测试 →︎ 学习。各领域的证据为下一个问题提供依据,也可能促使我们重新审视此前的决策。
PURELIX® 分子研究管线
深入了解我们的研究方向。
探索分子身份、详细特征、生物来源及已发表研究。
分子资料库面向所有人开放,为科学交流与合作提供起点。
我们欢迎希望了解我们科学方向或探讨未来合作构想的研究人员、投资者以及潜在的学术或产业合作伙伴。
浏览分子资料库 →︎无需注册账户。
开放探索
不止于当前研究管线。
我们的目标分子提供了一个起点。欢迎探索下方更广泛的技术问题,再向我们提出新的可能性。这些方向是有待研究的构想,由证据与合作共同塑造。
研究可能性PURELIX®6 个研究方向 · 24 个构想
01Pathway design & precursors
哪种途径构建方式可能合成目标化合物,同时让前体供应与副反应保持清晰可解析?
路线比较
针对选定的目标分子,应比较哪些途径步骤和中间化合物?
前体可获得性
前体供应可能在哪些环节限制化合物形成?如何检验这一限制?
Bottlenecks & by-products
哪些中间产物积累模式可揭示限速步骤或非预期的竞争反应?
碳分配
在可比培养条件下,如何评估生长、目标途径及竞争反应之间的碳分配?
02Enzymes & glycosylation
酶的选择与反应条件可能如何促成正确的化学转化,而非生成结构相关的其他产物?
酶选择性
在可比条件下,哪些候选酶更偏好预期的底物与转化?
糖供体供应
对于糖基化目标分子,糖供体的可获得性与糖苷键连接特异性可能如何影响产物谱?
Activity & compatibility
哪些反应条件能使途径酶在共同作用时保持有用的活性和稳定性?
酶平衡
酶的相对用量如何影响中间产物积累,以及目标产物与相关产物之间的平衡?
03Host & process development
途径行为可能如何与受控、可重复的生物生产工艺联系起来?
宿主适用性
哪些宿主特征适合该途径、目标化合物及预期回收方法?
培养条件
pH、温度和营养供应如何影响生长与化合物谱?
Repeatability & scale
在一条路线值得开展更大规模工艺试验前,需要重复哪些观察?
产物耐受性
目标化合物及关键中间产物在不同浓度下,如何影响宿主生长和途径行为?
04Recovery & route assessment
能否在可操作的整体工艺中,回收、鉴定并评估目标化合物?
Separation & recovery
哪些分离方法能在回收目标物的同时,减少损失和不需要的组分?
Identity & composition
哪些标准品及互补测量可将目标物与结构相似的化合物区分开?
全工艺比较
与现有来源或生产路线相比,回收率、投入和工艺限制会有何差异?
杂质追踪
哪些途径或回收步骤产生非目标化合物?如何将其来源与分析干扰区分开?
05无细胞生物催化
活细胞之外的酶体系可能如何支持明确的转化,同时使反应相容性与资源需求可测量?
酶级联组装
何种酶添加顺序或反应模块安排,可在保持预期产物谱的同时,减少不相容的条件?
辅因子再生
辅因子再生方案可能如何影响反应稳定性、产物形成及所需新鲜辅因子的用量?
空间组织
与自由混合的酶相比,将酶组织在支架上会如何改变中间产物传递和反应行为?
可重复使用的生物催化剂
固定化可能如何影响酶在重复反应周期中的选择性、活性及可回收性?
06数据指导的开发
结构化实验与模型可能如何指导下一项开发决策,同时明确不确定性和预测局限?
可比数据集
为可靠地比较途径或工艺候选方案,需要哪些测量、参照核验及实验元数据?
实验设计
哪些条件组合能够区分单个因素的效应及其交互作用,同时保持比较的可重复性?
预测模型
哪些模型可对途径或工艺候选方案进行优先排序?应如何依据新实验核验预测?
Uncertainty & transferability
数据缺口,或宿主、目标分子及条件的变化,会如何影响对模型所给建议的信心?
以上是可能的探索起点。我们欢迎学术界和产业界提出更多构想、研究问题与见解。
与 YOHOLIFE® LAB 分享构想
研究方法 & molecular pipeline.
探索研究框架中相互关联的五个领域,再了解目标分子的结构、特征及已发表研究。欢迎在任何环节提出问题与新观点。
对产业与社会的潜在价值
PURELIX® 或可帮助研究人员和产业界评估生产有用化合物的更多方式。其价值在于理解生物路线何时在技术上可信,以及在哪些方面可以补充现有来源。
更多来源可能性。 对于明确界定的化合物,可行的生物路线有可能成为栽培与提取之外的补充。
可迁移的工艺知识。 途径、酶和培养记录可能帮助团队理解变异性,并设计信息量更大的开发试验。
更有依据的产业选择。 产物身份、回收率与工艺证据可能揭示哪些概念值得进一步研究,以及放大前仍存在哪些障碍。
负责任的路线比较。 对产率、投入、能耗及下游要求的评估可能为资源选择提供依据;任何环境优势都需要针对完整工艺加以证明。
分子如何成为生产问题。
开发始于明确的分子身份和预期的物料规格。随后可依据可测量的标准比较候选途径、酶和生物宿主:产物选择性、重复性、回收率、纯度及实际工艺要求。
PURELIX® 将这些问题联系起来,而不是把生物转化视为最终结果。有前景的路线还必须经得起分析检验和工艺比较。随着证据的积累,平台可为进一步优化、放大,以及最终在原料研究和生物制造领域的应用提供决策支持。
共同探索
我们欢迎在途径设计、酶挖掘、发酵、分析表征或下游加工方面有构想的学术与产业合作者。拟议方法、尚未解决的瓶颈或针对特定化合物的问题,都可以成为起点。