开发一种用于硫化的转录生物传感器,在有氧和无氧条件下运行

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物技术是生物技术.
• 生物化学 生化学

背景情况:

• 硫化 (H2S) 是肠道中的气态代谢物,对健康的影响尚不清楚.
• 测量肠道H2S是具有挑战性的,因为它的反应性和挥发性.
• 了解H2S的作用需要精确的体内监测.

研究的目的:

• 开发一种转录生物传感器,用于检测胃肠道中的硫化 (H2S).
• 设计一种能够在有氧和无氧条件下检测H2S的系统.
• 为疾病研究提供空间和时间分辨率的H2S测量.

主要方法:

• 在大肠杆菌中设计了一个转录生物传感器,使用硫化物:氧化还原酶 (Sqr) 和SqrR.
• 通过促进器工程优化传感器,并增强SqrR表达以进行有氧传感.
• 鉴定并使用了来自*Wolinella succinogenes*的无氧Sqr同源物,用于无氧环境中的H2S检测.

主要成果:

• 实现了50750微米的优化有氧传感器操作范围,动态范围为18.
• 成功地调整了生物传感器用于无氧H2S检测,高达750μM使用依赖于menaquinone的Sqr.
• 在复杂的生物系统中展示了在现场H2S监测的潜力.

结论:

• 开发的转录生物传感器为测量肠道H2S提供了可行的方法.
• 传感器适应有氧和无氧条件的适应性扩大了其实用性.
• 这项技术可以在胃肠道健康,疾病和诊断方面推进对H2S的研究.