"一种高吞吐量流细胞计测试,用于量化三型分泌系统组合在沙门氏菌中"

科学领域:

• 微生物学和分子生物学
• 生物技术和合成生物学

背景情况:

• 由于昂贵的细胞溶解和净化过程,细菌的重组蛋白质生产面临限制.
• 原生细菌分泌系统,如Salmonella enterica中的3型分泌系统 (T3SS),为蛋白质分泌提供了有前途的替代方案,但需要优化以实现商业可行性.
• 量化T3SS仪器组装是具有挑战性的,因为其复杂性,精确的固体测量和难以探测其嵌入式组件.

研究的目的:

• 开发新的,高通量工具,以快速准确地描述T3SS分泌装置组件.
• 为了使T3SS的优化实现增强,可扩展的异质蛋白质生产.
• 研究关键调节剂和遗传变异对T3SS组装和分泌的影响.

主要方法:

• 在*S. Typhimurium*中建立了一种高通量流细胞计方法,以使用SipD丰度作为代理来量化T3SS装置组装.
• 适应超分辨率显微镜 (结构化照明显微镜 - SR-SIM) 来可视化SipD并验证流细胞计结果.
• 集成了一个分泌兼容的光报告器,以将T3SS组件与蛋白质分泌效率联系起来.

主要成果:

• 证明了流细胞计和SR-SIM用于快速评估T3SS组件的实用性.
• 揭示了过度表达关键T3SS调节器 (*hilA*, *hilD*) 对设备组装的影响.
• 发现了一种特定的PrgI变体如何影响T3SS装置架构,并使用报告员系统将组装与分泌联系起来.

结论:

• 开发的流量细胞计和SR-SIM工具提供了对T3SS组装动态的快速洞察.
• 这些工具推进了T3SS的工程,作为异质蛋白质分泌的可扩展平台.
• 这些发现有助于优化细菌分泌系统的生物技术应用.