用于产溶剂梭菌基因编辑与调控的CRISPR系统

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产溶剂梭菌是一类重要的工业微生物,对其进行代谢工程或代谢网络研究需要借助相对完善的遗传操作系统。该研究设计了包含酿脓链球菌来源的Cas9 刻痕酶, 向导RNA及同源修复模板的pNICKclos系统,敲除效率在丙酮丁醇梭菌ATCC 824和拜氏梭菌NCIMB 8052均能最高达100%。敲除实验周期为五天,其中三天内实现基因敲除,另外两天用于质粒丢除以进行次轮敲除。pNICKclos是首个能在丙丁梭菌中工作的CRISPR质粒,且是目前报道的产溶剂梭菌中操作时间最短的无痕基因编辑系统。研究者同时设计了基于dCas9的基因表达控制质粒pdCASclos,在丙丁梭菌和拜氏梭菌均能弱化spo0A基因,这也是首次利用CRIPSR系统在产溶剂梭菌中进行基因表达调控。这一基因编辑和调控系统很快能在Addgene上获取,应能给产溶剂梭菌的研究带来更大的便利。

原始论文:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/biot.201600053/abstract

杨晟研究员介绍:http://sedu.sibs.ac.cn/daoshi/2004/display.asp?ID=84