微生物细胞工厂的智能设计进展

• 作者: 张震 曾雪城 秦磊 李春
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 生物制造 微生物细胞工厂 智能设计 生物逆合成 调控元件设计
• 年，卷（期）: 2022,（12）
• 所属期刊栏目: 综述与专论
• 页码范围: 6093-6108
• 页数: 15页
• 分类号: Q78,Q81
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20211163

摘要

在细胞工厂构建中设计-构建-测试-学习（design-build-test-learn，DBTL）循环是开发微生物细胞工厂的基本研究思路，其中设计环节尤为重要，然而传统的微生物细胞工厂设计方法主要依靠经验、费时费力、准确率低，影响了微生物细胞工厂的开发效率。当前，规模越发庞大的生物数据库和人工智能技术推动了微生物细胞工厂智能设计的快速发展，提升了在生物合成途径设计、调控元件设计和全局优化设计等方面的设计效率与应用。本文综述了微生物细胞工厂中途径预测、元件设计和途径与元件的组合三个环节中的智能设计工具，微生物细胞工厂智能设计的飞速发展将对生物制造领域产生变革性的影响。