天科大钟成/辛波团队AEM｜细菌纤维素生产菌种的高效碱基编辑技术

主要观点总结

天津科技大学生物工程学院的钟成和辛波团队在《Applied and Environmental Microbiology》杂志上发表了一篇关于CRISPR引导的基础编辑器在细菌纤维素生产菌种Komagataeibacter中的高效单/多基因碱基编辑系统的研究。该文章开发了一种适用于Komagataeibacter的碱基编辑技术，实现了C-T或C-G的碱基编辑，并首次构建了适用于该菌种的碱基编辑系统。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及重要性

目前，在细菌纤维素（BC）生产菌种中，基因编辑工具的使用受到限制，主要依赖于外源DNA模板与染色体DNA的同源重组，操作繁琐且难以实现多基因编辑。因此，开发适用于Komagataeibacter的碱基编辑技术具有重要意义。

关键观点2: 研究成果

研究团队构建了适用于Komagataeibacter的胞嘧啶碱基编辑器（CBE）nCas9(D10A)-AID的表达载体，并在木葡糖酸醋杆菌中进行了测试。结果显示，不添加IPTG即可达到90%的编辑效率，具有较宽的编辑窗口。此外，还实现了双基因和三基因的同时碱基编辑，并分析了木葡糖酸醋杆菌全基因组基因失活碱基编辑靶点的分析。

关键观点3: 研究应用与拓展

除了木葡糖酸醋杆菌，该研究还在其他两种Komagataeibacter属的菌种中进行了CBE编辑测试，并成功应用于甘露醇代谢途径关键基因的鉴定。最后，该研究利用开发的CBE确定了果糖激酶Frk为甘露醇代谢中的关键酶。

关键观点4: 研究支持

该研究得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的支持。

关键观点5: 研究影响与展望

该研究为Komagataeibacter属的细菌纤维素生产菌的基因编辑提供了新的工具和技术手段，有望推动相关领域的研究和应用进展。