谷氨酸棒状杆菌CRISPR/Cas9基因编辑系统的开发及外源蛋白高效表达宿主的改造

发布时间：2021-07-05 20:18

　　谷氨酸棒状杆菌（Corynebacterium glutamicum,C.glutamicum）作为重要的工业生产菌株,由于其显著的优点,不仅用于氨基酸等化合物的生产,还被用于外源蛋白的表达。目前已经有很多外源蛋白以C.glutamicum作为宿主成功表达的应用,但是随着研究的深入,蛋白表达产量低,可用基因编辑工具少等问题限制了C.glutamicum作为外源蛋白表达宿主的应用。本研究首先利用CRISPR/Cas9技术,在C.glutamicum中构建了一套高效的基因编辑工具。同时以C.glutamicum CGMCC1.15647为出发菌株,通过分析不同溶氧状态下细胞转录组数据发掘外源蛋白表达过程中相关的靶点基因。在此基础上,利用CRISPR/Cas9基因编辑系统对发掘的优化靶点（mepA,porB和clpC）进行宿主细胞改造,改造后的宿主细胞具有外源蛋白表达能力提高的特点,并成功的利用该优化后的宿主实现了N端脑钠肽前体（N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP）在C.glutamicum中的表达。最后还研究了mepA和po... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

CRISPR/Cas系统作用机制示意图

图 1-2 Clp 蛋白酶结构示意图Fig. 1-2 The structure of Clp protease complex在 E. coli 中发现，广泛存在各种细菌、真菌、高等植族的蛋白组成 Clp 蛋白酶的催化亚基，调节亚基主要

图 1-3 研究思路Fig. 1-3 The framework of this thesis要研究内容：1）适用于 C. glutamicum 的 CRISPR/Cas9 系统的开发及优化。

【参考文献】：
期刊论文
[1]结核分枝杆菌双组分系统MprAB的研究进展[J]. 王钊,张万江.  中国病原生物学杂志. 2014(06)
[2]ClpP蛋白酶研究进展:从细菌到人线粒体[J]. 陈林,蓝林华,何海栋,陈志博,佘诗琦,刘永章,吕斌.  中国细胞生物学学报. 2014(06)
[3]代谢工程方法改造谷氨酸棒状杆菌生产乙偶姻[J]. 马红武,刘会娟,朱年青,陈涛.  天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2014(11)
[4]PhoPR双组分系统与结核病的研究进展[J]. 梁晨,张万江.  中国病原生物学杂志. 2013(09)
[5]运动发酵单胞菌限制-修饰系统缺失突变株的构建及其性质分析（英文）[J]. 吴波,何明雄,冯红,张艳,胡启春,张义正.  应用与环境生物学报. 2013(02)
[6]限制修饰系统cglI赋予钝齿棒杆菌抗噬菌体功能活性[J]. 胡永飞,李铁民,杨智勇,张博,李玉.  生物工程学报. 2008(05)
[7]大肠杆菌蛋白酶系统的研究进展[J]. 卢永忠.  生物技术通报. 2006(04)

博士论文
[1]利用CRISPR/Cas9进行基因编辑[D]. 沈彬.南京大学 2014

硕士论文
[1]重组大肠杆菌和重组谷氨酸棒状杆菌生产番茄红素的研究[D]. 杜稳.天津科技大学 2016



本文编号：3266756