CRISPR/Cas9ベースのベースエディタを使用してRhodotorula toruloidesのフリー脂肪酸の生成の強化
1Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering, College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
ACS synthetic biology
|September 1, 2025
まとめ
研究者は,効率的な遺伝子編集を可能にする,CRISPR/Casベースのシチジン塩基エディター (CBE) を開発した. この突破は酵母代謝工学と脂肪酸生産のための 遺伝的ツールを拡張します
科学分野:
- 微生物学
- 合成生物学
- バイオテクノロジー
背景:
- * ロドトロラ・トルロイドスは脂肪酸のような化学物質を生産する貴重な酵母です.
- * 限られた遺伝子ツールにより,代謝工学の可能性が制限されています.
- * 効率的な遺伝子編集は,R.toruloidesの能力を解き放つために不可欠です.
研究 の 目的:
- * CRISPR/Casベースのシチジン塩基エディタ (CBE) システムを開発し,検証する.
- 複数の遺伝子編集とマーカーのリサイクリングを繰り返しエンジニアリングのために確立する.
- * 自由脂肪酸の生産を強化するためにR.toruloidesを設計する.
主な方法:
- * CRISPR/Casベースのシチジン塩基エディタ (CBE) を開発し,R.toruloidesでC-T塩基エディティングを行う.
- 選択マーカーのリサイクルのための誘導可能なCre-loxPシステムの統合
- * 脂質代謝に関与する遺伝子を含む単一および多重遺伝子障害に対するCBEの適用
主要な成果:
- 単一遺伝子による破壊効率は,CBEシステムを用いて最大90%に達した.
- * 5%の効率で4つの遺伝子を並行して破壊することが実証された.
- * 70%以上の効率で選択マーカーのリサイクルが可能で, uracil-auxotrophic 菌株が構築されています.
- * 脂質代謝遺伝子を破壊して 512.3 mg/L の自由脂肪酸を生成する菌株を設計した.
結論:
- * 開発されたCBEシステムは,R.toruloidesの正確な特定のゲノム編集ツールです.
- * このツールセットは,R.toruloidesの遺伝子工学能力を大幅に拡張します.
- * この研究は,R.toruloidesにおけるメタボリックエンジニアリングと化学生産の強化への道を開く.
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