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World File Search System菌属
无色杆菌属细菌的全基因组测序揭示了其外来化合物生物降解的潜力
摘要：从自然环境中分离新的细菌菌株可以检测出具有潜在实际意义的微生物。可以使用经典的微生物学和分子生物学方法来表征此类微生物。目前，对新发现的微生物的研究基于测序技术。全基因组测序可以提供有关菌株来源、分类地位和表型特征的信息。这项研究是使用从玉米作物根际分离的细菌无色杆菌属 77Bb1 进行的。使用 Illumina 2 × 150 nt 技术对细菌基因组进行测序。使用生物信息学方法分析获得的序列，得到 57 个重叠群和包含 6,651,432 nt 的基因组。基于 16S rRNA 基因序列的系统发育分析使所分析的细菌能够归属为无色杆菌属。获得的基因组包含 4855 种具有功能分配的蛋白质基因。其中一些基因与外来生物的生物降解和代谢有关。在分析的基因组中发现了所有用于氨基苯甲酸降解的基因以及几乎所有用于苯甲酸和苯乙烯降解的基因，这表明分离的菌株具有用于天然生物修复方法的潜力。
耐寒南极细菌节杆菌属的苯酚降解代谢途径。
摘要：苯酚是一种重要的污染物，作为碳氢化合物燃料的成分被广泛排放，但由于环境条件恶劣，苯酚在寒冷地区的降解具有挑战性。迄今为止，关于南极土著细菌降解苯酚的能力的信息很少。在本研究中，研究了酶活性和使用全基因组测序 (WGS) 鉴定的苯酚降解酶基因，以确定最初从南极洲分离的节杆菌属菌株 AQ5-05 和 AQ5-06 的苯酚降解途径。在这两种菌株中都检测到了仅参与邻位裂解的完整苯酚降解基因。使用酶儿茶酚 1,2-双加氧酶和儿茶酚 2,3-双加氧酶的测定验证了这一点，结果表明这两种菌株中只有儿茶酚 1,2-双加氧酶具有活性，这与 WGS 的结果一致。这两种菌株都具有耐寒性，其苯酚降解的最适温度在 10 至 15 ◦ C 之间。这项研究表明，耐寒细菌在寒冷环境中苯酚污染的生物修复中具有潜在的应用。
邱——一株高效嗜热氢芽孢杆菌属菌株……
多环芳烃 (PAH) 是威胁生态系统和人类健康的普遍污染物。在这里，我们分离并鉴定了一株新菌株 Hydrogenibacillus sp. N12，它是一种嗜热 PAH 降解菌。菌株 N12 在 60！C 以上利用萘作为唯一碳源和能量来源，并且还与许多其他 PAH 共同代谢。通过气相色谱-质谱 (GC-MS) 和稳定同位素分析在萘分解代谢中鉴定了代谢物。基于所鉴定的代谢物，我们提出了两种可能的代谢途径，一种是通过水杨酸，另一种是通过邻苯二甲酸。全基因组测序显示，菌株 N12 拥有一条 2.6 Mb 的小染色体。结合遗传和转录信息，我们揭示了萘降解的新基因簇。这些基因被命名为 nar AaAb，预计编码萘双加氧酶的 α 和 β 亚基，随后被亚克隆到大肠杆菌中，并通过全细胞转化检测酶活性。还表征了降解其他几种三环 PAH 的能力，表明除了萘降解基因簇外，菌株 N12 中还共存着其他组成性表达的酶系统。我们的研究为嗜热 PAH 降解剂在生物技术和环境管理应用中的潜力提供了见解。
在裂殖壶菌属中开发一种有效的基因编辑工具并改善其脂质和萜类化合物的生物合成
Schizochytrium sp. HX-308是一种生长速度快、脂质含量高的海洋微藻，具有作为脂质化合物生物合成的微生物细胞工厂的潜力，开发高效的基因编辑工具，发现Schizochytrium sp. HX-308中脂质化合物生物合成的分子靶点具有重要意义。本研究在HX-308中开发了一种高效的基因编辑工具，由根癌农杆菌AGL-1介导。结果表明，随机整合效率达到100%，同源重组效率达到30%左右。此外，还设计了脂质和萜类化合物生物合成的代谢途径。首先，利用强组成型启动子在HX-308中过表达乙酰辅酶A c -乙酰转移酶。随着乙酰辅酶A c-乙酰转移酶的过表达，更多的乙酰辅酶A被用于合成萜类化合物，角鲨烯、β-胡萝卜素和虾青素的产量分别增加了5.4倍、1.8倍和2.4倍。有趣的是，饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的产量也发生了变化。此外，利用同源重组敲除了催化β-氧化第一步的三种酰基辅酶A氧化酶基因。结果表明，在三个敲除菌株中脂质的产量增加。我们的结果表明，农杆菌介导的转化方法对于功能基因的研究以及将裂殖壶菌开发为生产高价值产品的强大细胞工厂将具有重要意义。
农杆菌属中有效的 CRISPR 介导的碱基编辑
ORCID ID：0000-0003-1641-6310（SR）、0000-0002-0246-9318（MK）； 0000-0002-8407-7413（EVL）； 0000-0003-2285-5782（GC）； 0000-0001-8787-7347（南非）； 0000-0003-4263-3407（DH）； 0000-0003-0603-7755（HI）； 0000-0003-4711-5131（MVM）； 0000-0002-6330-4744（李）； 0000-0002-2185-5724（JW）； 0000-0002-5408-492X（TBJ）； 0000-0002-9349-5086（BDC）； 0000-0002-0221-9052（LP）
球菌属冠状叶溴萜烯作为潜在的癌症干细胞靶向剂
癌症是威胁人类健康的主要疾病之一，由于各种因素，预计未来几十年癌症的发病率将会增加，因此迫切需要开发新的抗癌药物。正在进行的实验和临床观察表明，具有干细胞样特性的癌细胞 (CSC) 参与了肺癌化学耐药性的形成。由于肿瘤生长和转移可由肿瘤相关基质细胞控制，本研究的主要目标是评估从 Sphaerococcus coronopifolius 红藻中分离出的五种溴萜烯对成纤维细胞和肺恶性细胞共培养系统中的 CSC 的抗肿瘤潜力。在几种恶性和非恶性细胞系 (HBF、BEAS-2B、RenG2、SC-DRenG2) 的单一培养物上评估了化合物 (10-500 μM；72 小时) 的细胞毒性，并通过 MTT 测定估计了其效果。实施了非恶性人类支气管成纤维细胞 (HBF) 和恶性人类支气管上皮细胞 (RenG2) 的共培养，并通过球体形成试验评估了化合物选择性杀死 CSC 的能力。还测定了白细胞介素-6 (IL-6) 水平，因为细胞因子对 CSC 至关重要。关于单一培养结果，溴球醇选择性地消除了恶性细胞。12 S-羟基溴球醇和 12 R-羟基溴球醇立体异构体对非恶性支气管 BEAS-2B 细胞系均有细胞毒性，IC 50 分别为 4.29 和 4.30 μM。然而，没有一种立体异构体会对 HBF 造成损害。至于共培养，12 R -羟基溴球醇显示出最高的细胞毒性和消除恶性干细胞的能力；然而，其效果与 IL-6 无关。这里呈现的结果首次证明了这些溴萜烯具有消除 CSC 的潜力，从而开辟了新的研究机会。12 R -羟基溴球醇被证明是最有希望在更复杂的活体模型中进行测试的化合物。
假单胞菌属中甘油利用的生物化学、遗传学和生物技术
使用可再生废物原料是一种环境友好型选择，有助于降低废物处理成本并提高工业副产品的经济价值。甘油（1,2,3-丙三醇）是一种简单的多元醇化合物，广泛分布于生物系统中，是生物过程中相对便宜且易得的底物的主要例子。甘油被广泛用作食品和制药工业的成分，也是生物柴油生产的主要副产品，这导致底物价格多年来逐渐下降。因此，甘油已成为生物技术中一种有吸引力的底物，目前从石油中生产的几种化学商品已被证明是使用野生型和工程菌株的全细胞生物催化剂从这种多元醇中获得的。具有多功能和丰富代谢的假单胞菌种已被用于