枯草芽孢桿菌代謝產(chǎn)物眾多,具有很強的應用開發(fā)前景,在工業(yè)上廣泛應用。本文總結(jié)了聚谷氨酸、納豆激酶和維生素K2三種熱點代謝產(chǎn)物及其在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)上的應用。枯草芽孢桿菌是常用的基因工程菌,對其進行遺傳改造的方法較多。本文綜述了同源重組、位點特異性重組和CRISPR/Cas9三種基因組精簡手段,總結(jié)了困擾枯草芽孢桿菌代謝產(chǎn)物開發(fā)應用與基因組精簡的問題,推斷未來發(fā)展的方向,期望推動枯草芽孢桿菌的開發(fā)與應用。

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【部分圖文】：

圖1γ-PGA結(jié)構(gòu)圖

γ-PGA是由谷氨酸單體通過α-氨基與γ-羧基形成γ-酰胺鍵而聚合成的陰離子型多肽，結(jié)構(gòu)如圖1。γ-PGA具有可食性、吸水性、保水性、可生物降解和環(huán)境友好等特性，廣泛應用于醫(yī)藥、食品、環(huán)境等領(lǐng)域。γ-PGA常用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)。相對于固態(tài)發(fā)酵(solidstatefermen....

圖2NK蛋白結(jié)構(gòu)圖[29]

NK由aprN基因編碼，全長為1473bp，是由編碼77個氨基酸的前導肽、29個氨基酸的信號肽和275個氨基酸的成熟肽組成的單鏈多肽蛋白酶，屬于枯草桿菌蛋白酶家族[27]。NK的pdb號為4DWW[28]，結(jié)構(gòu)如圖2[29]，含有2個Ca2+結(jié)合位點(位點A和位點B，均位于....

圖3VK2分子結(jié)構(gòu)式

基因組簡化可從自下而上和自上而下兩種方法得以實現(xiàn)[44]。前一種方法從必需基因合成最小細胞，后一種方法通過刪除非必需基因組區(qū)域來簡化現(xiàn)有基因組。與自下而上相比，自上而下的策略實現(xiàn)基因組刪減的可操作性更強�；蚪M精簡目前常用的技術(shù)主要基于同源重組、位點特異性重組、雙鏈斷裂修復重組、....

圖4同源重組基因組精簡原理圖[45]

傳統(tǒng)的基因組編輯方法依賴于抗生素抗性標記，去除這些標記耗時費力。基于RNA引導的DNA核酸內(nèi)切酶聚集的規(guī)則間隔短回文重復序列(CRISPR)是從細菌適應性免疫系統(tǒng)發(fā)展而成的一種非常強大的基因組編輯技術(shù)，原理如圖6[59]。根據(jù)供體DNA、Cas9和gRNA在CRISPR/Cas9....

本文編號：3965159