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  在不同類型的納米纖維素中，細菌纖維素（BC）或細菌納米纖維素（BNC）因其高純度和優越的物理化學性能而受到廣泛的關注。此外，根據應用需求，BC 即可以單獨也可以以復合材料的形式在生物醫學材料等不同領域中應用。華中科技大學生命科學學院楊光教授團隊近年來開展了一系列關于細菌纖維素的合成調控及功能化的應用研究。

  近日，該團隊在《Progress In Materials Science》上發表了題為“Bacterial cellulose: Molecular regulation of biosynthesis, supramolecular assembly, and tailored structural and functional properties”的綜述，系統概述了細菌纖維素的生物合成和微生物細胞外運輸機制，幫助人們進一步深入了解細菌細胞和無細胞系統對纖維素生物合成的分子機制和調控機理，進而促進對細菌纖維素的結構和功能特性的改善，為細菌纖維素在不同領域的新應用打開大門。綜述中介紹的BC復合功能材料、基于 BC 的嵌段共聚物和采用基因工程載體和組織工程改造植物以生產雜化纖維素的方法，將為分子生物學家和材料工程師提供一個設計具有新功能復合材料的平臺。該論文第一作者為Sehrish Manan與Muhammad Wajid Ullah，通訊作者為華中科技大學楊光教授以及Muhammad Wajid Ullah。

ToC. A schematic illustration of the molecular regulation of intracellular synthesis, extracellular

transport, and in vitro assembly of cellulose fibrils into highly-ordered supramolecular structures

for the development of functionalized biomaterials for specialized applications

  該綜述以降低細菌纖維素的生產成本以及擴展其應用領域為主要目的，首先在分子層面上描述了纖維素的生物合成機理以及通過c-di-GMP（Cyclic diguanylic acid）調控BC合成的機理及方法，以此降低BC的生產成本，使其成為更具競爭力和經濟性的產品以滿足市場需要。接著討論了采用基因工程開發高產及功能性菌株的方法，以此實現對 BC 結構特征的控制，在改善其天然特性的同時賦予其額外的功能特性，為BC開辟新的應用途徑提供新的思路。最后，對調節 BC 生產和微調其特性的方法進行了總結與展望。此綜述為提高 BC 產量，降低生產成本，提高生產質量以及設計BC基復合材料，擴展BC的應用領域提供了參考。

  原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079642522000536