在Bacillus subtilis中使用响应pectin和葡萄糖的rhiL促进体的T7表达系统
Yuna Kuwahara1, Kazutake Hirooka1
1Department of Biological Science, Faculty of Life Science and Biotechnology, Fukuyama University, Fukuyama, Hiroshima, Japan.
Bioscience, biotechnology, and biochemistry
|March 17, 2025
概括
我们设计了一个Bacillus subtilis系统来生产蛋白质,使用pectin诱导基因表达和葡萄糖抑制它. 这种方法提高了蛋白质产量,并允许进行受控的大规模制造.
科学领域:
- 合成生物学 合成生物学
- 微生物生物技术 微生物生物技术
- 基因表达系统 基因表达系统
背景情况:
- 细菌细菌是一种用于工业蛋白质生产的多功能宿主.
- 控制基因表达对于优化产量和预防毒性至关重要.
- 现有的表达系统通常需要苛刻的诱导剂或缺乏精确的控制.
研究的目的:
- 开发一种新的诱导性T7表达系统在Bacillus subtilis.
- 用pectin作为诱导剂和葡萄糖作为T7RNA聚合酶 (T7pol) 的抑制剂.
- 为了提高蛋白质生产产量,并实现可控的大规模制造.
主要方法:
- 在Bacillus subtilis中构建了一个T7表达系统,其中rhiL促进体控制了T7聚.
- 在T7促进体下使用EGFP记者基因进行表达分析.
- 通过替换Shine-Dalgarno序列来优化系统,以改善翻译启动.
- 经验证的Bacillus subtilis cellulase EglS.的分泌产量得到了验证.
主要成果:
- pectin强烈诱导EGFP表达,而葡萄糖有效抑制它.
- 修改后的系统显示,诱导时最大表达水平增加了6.1倍.
- 保持了紧密的葡萄糖介导抑制.
- 通过素诱导,成功地实现了EglS的分泌生成.
结论:
- 开发的可诱导pectin和可抑制葡萄糖的T7表达系统可以精确控制Bacillus subtilis的蛋白质生产.
- 优化的系统显著提高了蛋白质产量,适合大规模应用.
- 这个系统适用于细胞内和细胞外蛋白质的生产.


