一个基于编码子的活细胞生物监测系统,用于评估在蓝藻细菌中细胞内氨酸的生物可用性

科学领域:

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

背景情况:

• 氨是一种必需的芳香氨基酸,对蛋白质合成,神经递质,激素和生物活性化合物至关重要.
• 细胞内氨酸的实时监测具有挑战性,但对于评估代谢工程策略至关重要.
• 动态的氨代谢需要精确的控制,以防止增长抑制.

研究的目的:

• 开发一种活细胞生物监测系统,以实时评估氨在蓝藻细菌中的生物可用性.
• 为了利用代退化和特定物种的代使用偏差来生物感应氨酸水平.
• 提供一种视觉查方法,用于评估旨在增强氨酸生产的基因修饰.

主要方法:

• 使用偏好的和罕见的 fenylalanine 编码子对氨基醇耐药性基因的遗传修饰.
• 在蓝藻细菌中,在一个直角构成型Trc促进体下,修饰基因的表达.
• 在抗生素压力下评估蓝色细菌生长与或没有氨酸补充剂.

主要成果:

• 具有首选的基于密码子的基因的菌细胞比具有罕见的基于密码子的基因的细胞具有增长优势.
• 补充 fenilalanine 挽救了具有罕见的基因基因的细胞的生长延迟.
• 该系统允许可视化,相对量化细胞内氨酸水平.

结论:

• 开发的生物监测系统能够实时,活细胞可视化氨酸在蓝藻细菌中的生物可用性.
• 这种方法促进了对突变库和工程菌株的选,以提高氨酸的生产.
• 该系统为代谢工程和合成生物学在微生物系统中的应用提供了宝贵的工具.