在有氧和无氧条件下运行的硫化转录生物传感器的开发

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物技术是生物技术.
• 代谢学 代谢学 代谢学

背景情况:

• 硫化 (H2S) 是一种关键的肠道代谢物,在胃肠道健康方面具有复杂而有争议的作用.
• 由于硫化物的反应性和挥发性,测量肠道H2S具有挑战性,阻碍了对其疾病相关性的研究.

研究的目的:

• 设计一个强大的转录生物传感器,用于检测胃肠道中的硫化 (H2S).
• 优化生物传感器适用于有氧和无氧环境,扩大其在肠道研究中的实用性.

主要方法:

• 在大肠杆菌中开发了一种转录生物传感器,利用硫化物:缩酶 (Sqr) 和SqrR抑制剂进行H₂S检测.
• 设计了促销器并优化了SqrR表达,以提高灵敏度和操作范围.
• 鉴定并利用来自*Wolinella succinogenes*的无氧Sqr同源在无氧条件下进行H₂S传感.

主要成果:

• 优化的有氧生物传感器实现了50750μM的操作范围和18的动态范围.
• 成功地调整了生物传感器用于无氧H2S检测,最高可达750μM,使用依赖于menaquinone的Sqr.
• 在肠道中展示了空间和时间解析的H₂S测量的潜力.

结论:

• 开发的H2S生物传感器为研究硫化物在胃肠道健康和疾病中的作用提供了宝贵的工具.
• 这项技术可以为与肠道H₂S水平相关的非侵入性诊断铺平道路.