基于工程化益生菌Saccharomyces boulardii的酸盐敏感全细胞生物传感器的开发
Woohyuk Lee1,2, Sang-Hun Do1,2, Jonghyeok Shin3
1Department of Food Science and Biotechnology, Chung-Ang University, Anseong, Gyeonggi 17546 Republic of Korea.
Food science and biotechnology
|May 12, 2025
概括
研究人员设计了一个益生菌酵母,Saccharomyces boulardii,变成了一个生物传感器. 这种新型生物传感器通过整合来自另一种酵母菌种的基因来检测酸盐,一种肠道炎症生物标志物.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 合成生物学 合成生物学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 酸盐是肠道炎症的生物标志物.
- 像Saccharomyces boulardii这样的益生菌酵母为治疗应用提供了潜力.
- 基因工程使得新的生物传感工具的开发成为可能.
研究的目的:
- 使用益生菌酵母Saccharomyces boulardii构建一个对酸盐敏感的生物传感器.
- 在缺乏本地酸盐同化通路的宿主中设计一种用于酸盐检测的基因电路.
主要方法:
- 从Ogataea polymorpha引入酸盐同化通路基因 (YNT1,YNA1,YNA2) 进入Saccharomyces boulardii. 这种基因是由于酸盐的含量增加而形成的.
- 使用CRISPR/Cas9基因组编辑来创建工程菌株SKSC499.
- 评估了促进体活性 (YNT1,YNI1,YNR1) 驱动一个记者基因对酸盐的反应.
主要成果:
- 成功设计了具有功能性酸盐感应基因电路的Saccharomyces boulardii (菌株SKSC499).
- 这种YNR1促进体证明了依赖酸盐诱导记者基因表达.
- 生物传感器在酸盐和抗生素G418的存在下显示出增长.
结论:
- 一个基于Saccharomyces boulardii的新型生物传感器能够检测酸盐已经成功开发出来.
- 这种工程化益生菌酵母对监测肠道炎症生物标志物充满希望.
- 这项研究展示了合成生物学在创造向微生物疗法的潜力.
