在复杂的微生物组中限制特定菌株的基因表达还是一个难题。CRISPRi可用于降低目标基因的表达，理论上目标也可以是特定细菌的基因表达和代谢活动。在人类微生物组中，Psuedomonadota、Bacillota和Bacteroidota中葡萄糖醛酸酶（glucuronide-utilization enzymes,GUS)具有可变细菌分布，它们从各种化合物中切割葡萄糖醛酸作为碳源。gus操纵子包含三个基因：gusA编码β-葡萄糖醛酸酶，gusB编码葡萄糖醛酸转运体，gusC编码膜相关蛋白质，以提高GusB的运输活性，该操纵子的表达受到GusR转录因子的调控。GUS的底物包括哺乳动物UDP-葡萄糖转移酶葡萄糖醛酸化的异生物药物，特别是抗癌药物伊立替康，因此需要抑制GUS酶表达。

近期，来自加拿大Schulich School of Medicine and Dentistry的David R Edgell等人在Nucleic Acids Research发表题为“Metabolically-targeted dCas9 expression in bacteria”的论文，利用GUS酶在细菌中的可变分布作为区分具有GUS活性细菌的手段，并重利用葡萄糖醛酸盐响应的GusR转录因子作为生物传感器，调控dCas9表达。作者将大肠杆菌gusA调控区与dCas9基因融合，得到pGreg-dCas9，将该质粒转入微生物组中，在葡萄糖醛酸的存在下，dCas9只能在具有GUS操纵子的细菌中表达，并且靶向抑制GusABC。当pGreg-dCas9从大肠杆菌接合到来自人粪便的γ-变形杆菌时，靶向gusA的dCas9-sgRNAs特异性下调γ-变形杆菌中gus操纵子的转录，使gusA活性降低约100倍。

本文利用对外源代谢物敏感的细菌转录因子，在不同的细菌中精确地表达dCas9等基因工具。

（杨思琪 摘译）