枯草芽孢杆菌底盘细胞的设计、构建与应用

摘要

作为一种重要的模式工业微生物和食品安全微生物,枯草芽孢杆菌在工业酶和功能营养品的生产方面具有广泛应用。近年来,随着对枯草芽孢杆菌遗传调控机制的不断揭示,多种研究策略和技术,包括基因编辑系统、基因回路、空间支架、无细胞表达系统等,被用于设计和构建枯草芽孢杆菌底盘细胞高效合成各种生物化学品。本文首先对基于基因编辑和基于内源性调控系统的枯草芽孢杆菌底盘细胞设计与构建的策略进行了系统的概述。然后,以高产N-乙酰氨基葡萄糖、七烯甲萘醌、核黄素、透明质酸和β-环糊精糖基转移酶为例介绍了枯草芽孢杆菌底盘细胞工厂的应用。最后,从基因编辑效率提升、基因回路响应信号拓展和基因组设计与重构三方面对枯草芽孢杆菌底盘细胞的设计、构建与应用进行了展望。