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我们研究的整体愿景:植物产生一系列有价值的生物活性天然产物,我们使用的药品(如抗癌,抗病毒,抗感染,抗微生物)。而植物是一个了不起的化学家,这些化合物生产有限的浓度。的整体愿景我们的研究是了解植物的细胞调节生产对工程的目标增强生产和会议需要这些关键植物的药品。

方法:我们的模型系统感兴趣的是萜类吲哚生物碱的生产(tia)的文化Catharanthusroseus也叫工厂。的c . roseus也叫工厂生产一些高估值的脑细胞死亡,包括抗癌药物长春花碱和长春新碱。成本高(4 - 6000万美元/公斤)这些抗癌化合物的必要性激励我们的研究更好地理解他们的生物合成和最终过度生产这些宝贵的tia经济和可重复使用设计c . roseus也叫植物或文化生产平台。

实现这一愿景,我们的研究旨在阐明植物的分子机制规定专门的新陈代谢和生物工程和生物处理策略将这些发现应用于现实。具体的分子机制研究的例子包括:1)小学和专业之间的错综复杂的平衡新陈代谢(奥尔德姆等,2010),2)协调植物生长和防御过程的关键转录因子的接口,和3)的网络交互的转录因子调节植物专业的新陈代谢(Goklany等,2013;Rizvi等,2016)。

通过这些研究,我们确定生物工程目标(如转录因子)和开发工具(快速筛选检测,基因工程的方法和工具,如RNA沉默和CRISPR编辑),以便发现及其应用(Rizvi等,2016;莫滕森等,2019)。如果细胞和组织培养是用作生产平台,发展和国防可以独立解耦和优化反应器中设置。总之,我们试图理解细胞如何调节其宝贵的自然产品的生产,然后应用合成生物学工具和生物处理策略工程师增加这些产品的生产从植物或植物细胞和组织培养。