合成生物催化剂工程:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssynbio.1c00561 

 

乳酸乳球菌是研究最广泛的模式生物之一,作为高效的细胞工厂用于发酵生化产品,表现出卓越的能力。尽管CRISPR-Cas9系统已被开发用于强大的基因操作,但同时编辑多个内源性基因座仍然具有挑战性。最近开发的CRISPR引导的碱基编辑器可以在基因组中进行有效的靶向点诱变,而无需进行双链断裂修复。

近期,天津大学乔建军实验室在ACS SyntheticBiology上发文:Development of Base Editors for Simultaneously Editing Multiple Loci in Lactococcus lactis。课题组首次报道了CRISPR脱氨酶辅助碱基编辑器(CRISPR-deaminase-assisted base editorCRISPR-DBE)的开发,包括胞苷(CRISPR-cDBE)和腺苷脱氨酶辅助的碱基编辑器(CRISPR-aDBE)。由 sgRNA专门靶向,CRISPR-cDBE可以有效地引入胞苷到胸苷的突变,并且CRISPR-aDBE可以在5nt编辑窗口内高效地将腺苷转化为鸟苷。CRISPR-cDBE经验证并成功应用于在乳酸乳球菌菌株NZ9000中使用单个质粒同时失活2个或4个基因,其中2基因失活可达100%效率。此外,CRISPR-cDBE还可以在生产乳链菌肽的工业乳酸乳球菌菌株F44中有效地将目标C转化为T。最后,课题组应用全基因组生物信息学分析来确定使用不同Cas9变体的这些碱基编辑器的基因失活范围,并评估SpGn和SpRYn突变体对乳酸乳球菌NZ9000中前间隔序列相邻基序的偏好。

综上所述,该研究为同时编辑乳酸乳球菌中的多个基因座提供了一个强大的工具,在未来可能具有广泛的工业应用。

 

 

(王利钰 摘译)


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