Mycoprotein 2.0

菌蛋白2.0

基本信息

项目摘要

As prosperity rises, demand for meat increases as it is a rich source of protein. This in turn places demand on water resources, changes land use (in a manner highly dependent upon how the animal is fed) and leads to an increase in anthropogenic GHG emissions. This has been determined to be unsustainable by a number of international bodies, with some estimates predicting a 70% rise from current levels of 11% of total GHG emissions by 2050. However, demand for protein can also be met by crop-based sources (e.g. soy and pulses) and by mycoprotein, produced by fermentation of crop-derived glucose into biomass, which is harvested and processed into high quality protein. Mycoprotein remains a relatively under-exploited resource worldwide but offers great promise for year-round production of high quality protein, a vital requirement for future food security and human nutrition. The most significant challenge to production is the reliance on a single carbon source, a wheat-derived glucose, which requires special processing before it is suitable for use. Our recent work has revealed that while the fungus used to produce mycoprotein is grown on this glucose substrate, production of a number of essential vitamins is inhibited. Our recent work has revealed that expression of vitamins in some other carbon sources, for example beet derived sucrose syrup is observed. In some, but not all cases, this is coupled to an increase in other deleterious secondary metabolites. This leads to the question, how is the fungus regulating secondary metabolism in relation to carbon source? To expand both the nutritional value of mycoprotein and the range of carbon sources that can be utilised (enabling production to move to other regions of the world) we will use the latest DNA sequencing techniques to reveal the structure of the genome of Fusarium venenatum and study the regions of the genome that contain secondary metabolite genes. From work carried out in other related fungi it is known that control of secondary metabolism (SM) is regulated by the position of SM cluster in the genome, and by specific regulatory factors. Utilising the latest sequencing techniques will allow us to positionally resolve SM location and determine the underlying mechanisms regulating responses to different carbon sources.Through a series of controlled batch and continuous culture experiments we will develop techniques to selectively induce vitamin biosynthesis across a range of carbon sources, without inducing the expression of deleterious SM genes, providing both an understanding of the control of SM and an enhanced product for future product development. Building on our existing work we will expand the toolbox of molecular techniques in order to edit the genome of F. venenatum to remove deleterious secondary metabolite gene clusters and their regulatory factors which are induced in response to different carbon sources. As a result of this work, mycoprotein will be able to be produced using a larger range of carbon sources drawing upon a wider range of UK agricultural sources (maize, barley, rice) and even shift to sucrose-based production of mycoprotein (a carbon source that has currently been completely inaccessible), utilising UK sources of sucrose such as sugar beet. Furthermore, the ability to enhance the complement of micronutrients in mycoprotein will broaden its utility as an important component of global diets and offers a more sustainable and flexible alternative to meat.
随着繁荣的增长,对肉类的需求增加,因为它是一种丰富的蛋白质来源。这反过来又对水资源提出了需求,改变了土地使用(在很大程度上取决于动物的喂养方式),并导致人为温室气体排放量的增加。许多国际机构已确定这是不可持续的,一些估计预测到2050年温室气体排放总量将从目前的11%增加70%。然而,对蛋白质的需求也可以通过基于作物的来源(例如大豆和豆类)和真菌蛋白来满足,真菌蛋白通过将作物来源的葡萄糖发酵成生物质而产生,生物质被收获并加工成高质量蛋白质。真菌蛋白在全球范围内仍然是一种相对开发不足的资源,但为全年生产高质量蛋白质提供了巨大的希望,这是未来粮食安全和人类营养的重要要求。生产面临的最大挑战是依赖于单一碳源,即小麦衍生的葡萄糖,在适合使用之前需要进行特殊处理。我们最近的工作表明,当用来生产真菌蛋白的真菌生长在这种葡萄糖底物上时,一些必需维生素的生产受到抑制。我们最近的工作已经揭示了维生素在一些其他碳源中的表达,例如观察到甜菜衍生的蔗糖糖浆。在某些情况下,但不是所有情况下,这与其他有害次级代谢产物的增加相关联。这就引出了一个问题,真菌是如何调节与碳源有关的次生代谢的?为了扩大真菌蛋白的营养价值和可利用的碳源范围(使生产转移到世界其他地区),我们将使用最新的DNA测序技术来揭示Fusarium venenatum基因组的结构,并研究含有次级代谢物基因的基因组区域。从在其他相关真菌中进行的工作可知,次级代谢(SM)的控制受SM簇在基因组中的位置和特定调节因子的调节。利用最新的测序技术将使我们能够定位解析SM的位置,并确定调节对不同碳源反应的潜在机制。通过一系列受控的分批和连续培养实验,我们将开发出选择性诱导维生素生物合成的技术,在一系列碳源中,不诱导有害SM基因的表达,为未来的产品开发提供对SM控制的理解和增强的产品。在我们现有工作的基础上,我们将扩大分子技术的工具箱,以编辑F。venenatum去除有害的次生代谢物基因簇及其调节因子,这些基因簇是响应于不同碳源而诱导的。作为这项工作的结果,真菌蛋白将能够利用更广泛的英国农业来源(玉米,大麦,大米)使用更大范围的碳源生产,甚至转向基于蔗糖的真菌蛋白生产(目前完全无法获得的碳源),利用英国的蔗糖来源,如甜菜。此外,提高真菌蛋白中微量营养素补充的能力将扩大其作为全球饮食重要组成部分的用途,并提供一种更可持续和更灵活的肉类替代品。

项目成果

期刊论文数量(10)
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专利数量(0)
Additional file 6 of CRISPR/Cas9 mediated editing of the Quorn fungus Fusarium venenatum A3/5 by transient expression of Cas9 and sgRNAs targeting endogenous marker gene PKS12
CRISPR/Cas9 的附加文件 6 通过靶向内源标记基因 PKS12 的 Cas9 和 sgRNA 的瞬时表达介导 Quorn 真菌 Fusarium v​​enenatum A3/5 的编辑
  • DOI:
    10.6084/m9.figshare.17037354
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wilson F
  • 通讯作者:
    Wilson F
The Genome of the CTG(Ser1) Yeast Scheffersomyces stipitis Is Plastic.
CTG(SER1)酵母Scheffersomyces症状的基因组是塑料。
  • DOI:
    10.1128/mbio.01871-21
  • 发表时间:
    2021-10-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.4
  • 作者:
    Vega-Estévez S;Armitage A;Bates HJ;Harrison RJ;Buscaino A
  • 通讯作者:
    Buscaino A
Additional file 1 of CRISPR/Cas9 mediated editing of the Quorn fungus Fusarium venenatum A3/5 by transient expression of Cas9 and sgRNAs targeting endogenous marker gene PKS12
通过 Cas9 和 sgRNA 瞬时表达靶向内源标记基因 PKS12,CRISPR/Cas9 介导的 Quorn 真菌 Fusarium v​​enenatum A3/5 编辑的附加文件 1
  • DOI:
    10.6084/m9.figshare.17037333
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wilson F
  • 通讯作者:
    Wilson F
Additional file 8 of CRISPR/Cas9 mediated editing of the Quorn fungus Fusarium venenatum A3/5 by transient expression of Cas9 and sgRNAs targeting endogenous marker gene PKS12
CRISPR/Cas9 的附加文件 8 通过靶向内源标记基因 PKS12 的 Cas9 和 sgRNA 的瞬时表达介导 Quorn 真菌 Fusarium v​​enenatum A3/5 的编辑
  • DOI:
    10.6084/m9.figshare.17037363
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wilson F
  • 通讯作者:
    Wilson F
Additional file 2 of CRISPR/Cas9 mediated editing of the Quorn fungus Fusarium venenatum A3/5 by transient expression of Cas9 and sgRNAs targeting endogenous marker gene PKS12
通过 Cas9 和 sgRNA 瞬时表达靶向内源标记基因 PKS12,CRISPR/Cas9 介导的 Quorn 真菌 Fusarium v​​enenatum A3/5 编辑的附加文件 2
  • DOI:
    10.6084/m9.figshare.17037336
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wilson F
  • 通讯作者:
    Wilson F
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Richard Harrison其他文献

Natural ventilation effects on temperatures within Stevenson screens
自然通风对史蒂文森屏内温度的影响
関西言語学会
关西语言学会
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高梨信乃;高梨信乃;西光義弘;實平雅夫;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;西光義弘;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;高梨信乃;鈴木義和・孫哲;Richard Harrison;西光義弘;西光義弘
  • 通讯作者:
    西光義弘
スリーエーネットワーク みんなの日本語中級II
3A网络大家的日语中级II
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高梨信乃;高梨信乃;西光義弘;實平雅夫;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;西光義弘;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;高梨信乃;鈴木義和・孫哲;Richard Harrison;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;Harrison;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;住田哲郎;西光義弘;西光義弘;西光義弘;高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子
  • 通讯作者:
    高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子
多言語資源の開発をめざすオーストラリア-移民コミュニティ言語に関する政策をめぐって
澳大利亚旨在开发多语言资源 - 关于移民社区语言的政策
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高梨信乃;高梨信乃;西光義弘;實平雅夫;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;西光義弘;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;高梨信乃;鈴木義和・孫哲;Richard Harrison;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;Harrison;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;住田哲郎;西光義弘;西光義弘;西光義弘;高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子;藤田耕司・松本マスミ・児玉一宏・谷口一美;高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子;藤田耕司・松本マスミ・児玉一宏・谷口一美 編;高梨信乃;松田 陽子
  • 通讯作者:
    松田 陽子
多言語主義・多言語教育を問う
质疑多语言和多语言教育
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高梨信乃;高梨信乃;西光義弘;實平雅夫;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;西光義弘;高梨信乃・水野マリ子・リチャードハリソン;高梨信乃;鈴木義和・孫哲;Richard Harrison;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;Harrison;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;西光義弘;住田哲郎;住田哲郎;西光義弘;西光義弘;西光義弘;高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子;藤田耕司・松本マスミ・児玉一宏・谷口一美;高梨信乃・庵功雄・中西久実子・ 前田直子;藤田耕司・松本マスミ・児玉一宏・谷口一美 編;高梨信乃;松田 陽子;松田陽子;野津 隆志;乾 美紀;野津隆志;乾美紀;野津 隆志;松田 陽子
  • 通讯作者:
    松田 陽子

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{{ truncateString('Richard Harrison', 18)}}的其他基金

Understanding hyphal branching in Fusarium venenatum to design improved strains
了解 Fusarium v​​enenatum 的菌丝分支以设计改良菌株
  • 批准号:
    BB/W008734/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
Identification and quantification of complex plant pathogens within heterogenous samples harnessing single molecule sequencing
利用单分子测序对异质样品中复杂的植物病原体进行鉴定和定量
  • 批准号:
    BB/V017608/1
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
Predicting the emergence of host-adapted bacterial phytopathogens
预测适应宿主的细菌植物病原体的出现
  • 批准号:
    BB/T010746/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
How do light and temperature affect lifecycle, development and pathogenicity in Verticillium?
光和温度如何影响黄萎病的生命周期、发育和致病性?
  • 批准号:
    BB/R00935X/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
An evolutionary approach to develop durable disease resistance to bacterial canker of cherry
一种进化方法来培养对樱桃细菌性溃疡病的持久抗病性
  • 批准号:
    BB/P006272/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
The quest for primary magnetisation in Earth's oldest materials
寻找地球最古老材料的初级磁化强度
  • 批准号:
    NE/P002498/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
The nature of resistance to Neonectria ditissima in apple species
苹果品种对新克霉的抗性性质
  • 批准号:
    BB/P000851/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
IDRIS- Improving Disease Resistance In Strawberry
IDRIS——提高草莓的抗病能力
  • 批准号:
    BB/K017071/2
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
Exploiting next generation sequencing technologies to understand pathogenicity and resistance in Fusarium oxysporum
利用下一代测序技术了解尖孢镰刀菌的致病性和抗性
  • 批准号:
    BB/K020730/2
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
A UK-China partnership to understand the genetic architecture of the Colletotrichum gloeosporoides - Fragaria x ananassa interaction
英中合作了解胶孢炭疽病菌 - 草莓 x ananassa 相互作用的遗传结构
  • 批准号:
    BB/N022289/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

同带泵浦2.0μm高功率单频光纤激光器研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
建立基于CRISPR/Cas12a的基因突变检测系统EasyCatch v2.0实现急性髓系白血病快速诊断和动态监测
  • 批准号:
    82300264
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
多元复合微合金化2.0GPa热成形钢氢致延迟开裂性能及其调控机理研究
  • 批准号:
    CSTB2023NSCQ-MSX0790
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于2.0μm光纤激光器的光子晶体光纤有序微结构调控设计及激光特性研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
电气弹簧2.0对提高数据中心配电网的能源利用率与通信安全的研究与实现
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
利用QTG-seq 2.0同时对多个数量性状位点进行快速精细定位和克隆
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型光敏蛋白PsCatCh2.0恢复视网膜色素变性小鼠RGCs高时空分辨率视觉信息的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
教育信息化2.0时代Web学习资源多特征融合的联合排序推荐模型研究
  • 批准号:
    72061008
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    28 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
选择性标记长链RNA指定位点的PLOR-2.0方法
  • 批准号:
    32071300
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变化环境下嘉陵江流域水循环及极端水文事件多尺度定量表达及预估
  • 批准号:
    41901028
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Public Affairs 2.0
公共事务2.0
  • 批准号:
    10092739
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
共創知による分断社会の超克から共生へー人文学/社会科学2.0へのアップデート
从克服分裂的社会到通过共同创造知识实现共存——人文/社会科学2.0更新
  • 批准号:
    23K25570
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Expanding Pathways for Preparing the Next Generation of Engineers: First-Year Engineering 2.0 (FYE2.0)
拓展培养下一代工程师的途径:一年级工程 2.0 (FYE2.0)
  • 批准号:
    2337003
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DS2: DataSpace, DataShare 2.0
DS2:数据空间、数据共享 2.0
  • 批准号:
    10114898
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    EU-Funded
Reconfigurable Intelligent Surfaces 2.0 for 6G: Beyond Diagonal Phase Shift Matrices
适用于 6G 的可重构智能表面 2.0:超越对角相移矩阵
  • 批准号:
    EP/Y004086/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Research Grant
Accelerate // Science Creates 2.0
加速//科学创造2.0
  • 批准号:
    10106915
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
EBRAINS 2.0: A Research Infrastructure to Advance Neuroscience and Brain Health
EBRAINS 2.0:推进神经科学和大脑健康的研究基础设施
  • 批准号:
    10106074
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    EU-Funded
Research Infrastructure: CC* Campus Compute: Lawrence 2.0: Advancing Multi-Disciplinary Research and Education in South Dakota
研究基础设施:CC* 校园计算:Lawrence 2.0:推进南达科他州的多学科研究和教育
  • 批准号:
    2346643
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Developing a high fibre carbonated soft drink with improved digestive tolerance and beneficial impacts on the gut microbiome: FUNKi-2.0
开发一种高纤维碳酸软饮料,可改善消化耐受性并对肠道微生物群产生有益影响:FUNKi-2.0
  • 批准号:
    10066535
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
共創知による分断社会の超克から共生へー人文学/社会科学2.0へのアップデート
从克服分裂的社会到通过共同创造知识实现共存——人文/社会科学2.0更新
  • 批准号:
    23H00873
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.77万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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知道了