操纵基因

摘要：基因组编辑，特别是使用 CRISPR-Cas9，是操纵基因组（包括大肠杆菌）的强大工具。本研究旨在

摘要：基因组编辑，特别是使用 CRISPR-Cas9，是操纵基因组（包括大肠杆菌）的有力工具。本研究旨在利用 CRISPR-Cas9 对大肠杆菌中的 lacZ 基因进行遗传工程改造，以评估其在红薯皮（Ipomoea batatas）深层发酵过程中在淀粉酶产生中的作用。在 37ºC、pH 6.2、7.0 和 8.4 条件下培养编辑型和野生型大肠杆菌，并使用硫酸铵纯化所得淀粉酶。使用淀粉作为葡萄糖源筛选淀粉酶的产生，并在不同温度和 pH 水平下进行酶表征。没有向导 RNA (gRNA) 和阿拉伯糖的 CRISPR-Cas9 编辑的大肠杆菌显示蓝色菌落，而有 gRNA、Cas9 但没有阿拉伯糖的 CRISPR-Cas9 编辑的大肠杆菌没有菌落。用 Cas9 和阿拉伯糖但不加 gRNA 编辑的大肠杆菌也产生了蓝色菌落。当暴露于 Cas9、gRNA 和阿拉伯糖时，菌落表现出白色表型。凝胶电泳显示，暴露于 Cas9 和阿拉伯糖的大肠杆菌在 650 bp 处有两条带，而暴露于不含 gRNA 和阿拉伯糖的 Cas9 的蓝色菌落则在 1,100 bp 处显示条带。阳性对照显示三条不同的条带，而阴性对照没有。淀粉酶筛选显示野生型大肠杆菌和 CRISPR 编辑的大肠杆菌有相似的透明区。在发酵 15 天期间，pH 8.4 为野生型大肠杆菌的生长提供了最有利条件，pH 7.0 为 CRISPR 编辑的大肠杆菌的生长提供了最有利条件。温度和 pH 值测定表明，野生型和 CRISPR 编辑的大肠杆菌在 45ºC 和 pH 7 下均表现出相似的最大淀粉酶活性，酶产量没有显着差异。这些结果表明 lacZ 基因对大肠杆菌中的淀粉酶产生没有显着影响。 DOI：https://dx.doi.org/10.4314/jasem.v28i10.5 许可证：CC-BY-4.0 开放获取政策：JASEM 发表的所有文章均为开放获取文章，任何人都可以免费下载、复制、重新分发、转发、翻译和阅读。版权政策：© 2024。作者保留版权并授予 JASEM 首次出版权。本文的任何部分均可未经许可重复使用，但必须引用原始文章。引用本文为：MINARI, J. B; NWOSU, GE; DADA, I. S; ABDULAZEEZ, DO (2024)。使用马铃薯皮（Ipomea batata）作为酶源，分离和表征由 CRISPR-Cas 9 编辑的 LacZ 基因和未编辑的大肠杆菌产生的淀粉酶。应用科学与环境管理杂志 28 (10) 2981-2989 日期：收到日期：2024 年 7 月 7 日；修订日期：2024 年 8 月 15 日；接受日期：2024 年 8 月 19 日出版日期：2024 年 10 月 5 日关键词：CRISPR Cas9 基因编辑、lacZ 基因、大肠杆菌、马铃薯皮发酵、淀粉酶理想的代谢催化剂是酶，它通过明确定义的途径提供各种内源性生化反应。（Singh 等人，2019 年）。由于酶存在于所有自然界物种中，包括植物、动物、和微观微生物，它们可用于工业用途。此外，在受控情况下，各种微生物酶被识别