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產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新突破！焦點(diǎn)福瑞達(dá)聯(lián)合江南大學(xué)研發(fā)成果亮相合成生物學(xué)頂刊封面

在綠色生物制造技術(shù)快速發(fā)展的背景下，工業(yè)生物技術(shù)正通過微生物底盤細(xì)胞的優(yōu)化，推動(dòng)酶制劑、功能化學(xué)品等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)升級(jí)。近日，山東焦點(diǎn)福瑞達(dá)生物股份有限公司與江南大學(xué)系統(tǒng)發(fā)酵與制藥工程研究室合作的研究成果《Unlocking green bio-manufacturing potential: superior heterologous gene expression with a T7 integration overexpression system in Bacillus subtilis》榮登國(guó)際合成生物學(xué)權(quán)威期刊《ACS Synthetic Biology》（生物學(xué)2區(qū)）封面論文，標(biāo)志著焦點(diǎn)福瑞達(dá)與江南大學(xué)構(gòu)建的產(chǎn)學(xué)研體系取得重要突破。

（《ACS Synthetic Biology》期刊封面）

 

研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地在枯草芽孢桿菌中建立了雙模塊T7整合表達(dá)體系。第一個(gè)模塊由P43啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)，將T7 RNA聚合酶整合到基因組中。另一個(gè)負(fù)責(zé)表達(dá)控制的模塊被整合到基因組不同位點(diǎn)進(jìn)行表征，并系統(tǒng)地以綠色熒光蛋白作為報(bào)告基因整合到28 個(gè)不同的位點(diǎn)，通過探索不同基因組位置對(duì)基因表達(dá)的影響，獲得高強(qiáng)度的整合表達(dá)體系。此外，通過修飾LacI抑制因子進(jìn)行生物調(diào)控，在不添加誘導(dǎo)劑的情況下獲得了高表達(dá)強(qiáng)度，并對(duì)該表達(dá)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)估。該體系成功表達(dá)了磷脂酶D和透明質(zhì)酸裂解酶，細(xì)胞外酶活性分別為339.12 U/mL和2.60×104 U/mL，均獲得較高酶活。且通過針對(duì)HA基因簇進(jìn)行表達(dá)以驗(yàn)證T7表達(dá)系統(tǒng)對(duì)長(zhǎng)基因簇的表達(dá)能力，在5 L的發(fā)酵規(guī)模下，HA生產(chǎn)產(chǎn)量達(dá)到6.86 g/L。該系統(tǒng)消除了抗生素和誘導(dǎo)劑的使用，為枯草芽孢桿菌提供了一種可控、高效、有前景的基因表達(dá)調(diào)控工具，增強(qiáng)了其在生物制造領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。

焦點(diǎn)福瑞達(dá)與江南大學(xué)的深度合作，充分融合了高?；A(chǔ)研究?jī)?yōu)勢(shì)與企業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。本次發(fā)表于合成生物學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊的科研成果，標(biāo)志著雙方在微生物底盤細(xì)胞改造領(lǐng)域取得重要突破。該研究工作獲得國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金、泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才等項(xiàng)目支持，充分展現(xiàn)了"產(chǎn)學(xué)研用"協(xié)同創(chuàng)新模式的顯著成效。該技術(shù)體系不僅為枯草芽孢桿菌的代謝工程改造提供全新工具，更為功能性營(yíng)養(yǎng)化學(xué)品和工業(yè)酶制劑的綠色制造開辟了可持續(xù)發(fā)展路徑，對(duì)推動(dòng)生物制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要戰(zhàn)略意義。