理性构建一种耐酸的淀粉液化芽孢杆菌细胞工厂，用于生产α-淀粉酶

《Journal of Agricultural and Food Chemistry》：Rational Construction of a Robust Bacillus amyloliquefaciens Cell Factory for Acid-Stable α Amylase Production

构建CRISPR-nCas9高效编辑体系，通过删除芽孢杆菌噬菌体相关基因簇和次级代谢产物合成基因簇，显著提升异源α-淀粉酶表达效率，实现5L发酵中产达246089.21 U/mL的高效菌株。

　　

随着合成生物学和生物技术的发展，底盘工程已成为工业蛋白质生产的主要手段，但受限于缺乏高效的基因编辑方法和有效的工程策略。Bacillus amyloliquefaciens在表达异源蛋白质方面具有潜力，但其细胞会早期发生自溶，从而阻碍了进一步的应用。在本研究中，通过建立高效的CRISPR-nCas9编辑系统，理性地删除了与自溶相关的噬菌体基因簇，构建了能够抑制细胞自溶的噬菌体突变株。基于该突变株，我们筛选出了抑制异源蛋白质表达的次级代谢物生物合成基因簇，并对其进行了合理的删除改造，以提高蛋白质的表达效率。最终，在5升批式发酵中获得了优化后的酸稳定α-淀粉酶产量（2,46,089.21 U/mL）。因此，我们成功构建了一种理想的异源蛋白质表达候选菌株，为开发更多底盘菌株提供了重要的研究基础。