基于转录因子的生物传感器用于检测天然存在的酸

科学领域:

• 代谢工程是代谢工程.
• 合成生物学 合成生物学
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 酸是重要的植物和真菌代谢物,具有健康益处和作为有价值化合物的前体的应用.
• 合成生物学工具的现有局限性,特别是全细胞生物传感器,阻碍了研究酸代谢和工程的高通量选.

研究的目的:

• 识别和开发新的酸可诱导基因表达系统,用于创建全细胞生物传感器.
• 在模型细菌宿主中建立强大的全细胞生物传感器,以在细胞内和细胞外监测酸.

主要方法:

• 使用多基因组方法识别了对酸有反应的转录因子诱导性促进子对.
• 全细胞生物传感器是使用模拟细菌构建的,例如大肠杆菌,Cupriavidus necator和Pseudomonas putida.
• 生物传感器动力学,范围,特异性和相互作用被评估使用20个酸的屏幕.

主要成果:

• 确定了11个可诱导酸的基因表达系统.
• 全细胞生物传感器在多种细菌宿主中成功开发和表征.
• 这项研究揭示了转录因子及其效应因子之间的特异性和以前未知的相互作用.
• 一个protocatechuic acid生物传感器被用来识别具有特定代谢转化增强活性的酶.

结论:

• 开发的基于转录因子的生物传感器显著提高了酸的分析能力.
• 这些工具将加速对酸代谢的研究,并促进前工程工作.