科研人員提高工業(yè)生產(chǎn)菌株抵御噬菌體侵染研究獲進(jìn)展
大腸桿菌BL21等工業(yè)菌種可廣泛用于蛋白酶、蛋白類激素等產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)，但此類菌種易受噬菌體的侵染，至今仍無理想的解決方法。
中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員畢昌昊、張學(xué)禮帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的科研人員合作，在利用CRISPR/Cas9提高工業(yè)生產(chǎn)菌株抵御噬菌體侵染研究中取得重要進(jìn)展。該研究構(gòu)建了一個(gè)靶向切割噬菌體T7基因組多個(gè)位點(diǎn)的可編程的CRISPR/Cas9系統(tǒng)，該系統(tǒng)可提高BL21抵御噬菌體的能力。為了更好地調(diào)控CRISPR/Cas9系統(tǒng)的表達(dá)，研究人員嘗試了三種啟動(dòng)子和多種誘導(dǎo)濃度，構(gòu)建的菌株BL21（pT7cas9，pT7-3gRNA，prfp）在噬菌體侵染4 h后，與對照相比，OD顯著提高，達(dá)到2.0。對受到噬菌體侵染的細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，改造過的菌株數(shù)量僅比未受到侵染的菌株數(shù)量低了一個(gè)數(shù)量級(jí)。改造過的BL21在噬菌體的侵染下，紅色熒光蛋白的表達(dá)量是未受到侵染菌株的60%。該研究通過構(gòu)建的可編程的CRISPR/Cas9系統(tǒng)，顯著提高了大腸桿菌BL21抵御噬菌體侵染的能力，并且能夠持續(xù)表達(dá)蛋白。該研究為保護(hù)工業(yè)生產(chǎn)菌株大腸桿菌抵御噬菌體的侵染提供了策略。
相關(guān)研究成果發(fā)表在Microbial Cell Factories上，天津工生所和中國科大聯(lián)合培養(yǎng)碩士生劉麗為論文第一作者，畢昌昊與張學(xué)禮為論文的通訊作者。研究工作獲得中科院重點(diǎn)部署項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金的支持
