染色体分离需要动粒蛋白复合物和有丝分裂纺锤体的协调,这对于两个子细胞之间的准确遗传分裂至关重要。动粒是一种位于姊妹染色单体着丝粒的蛋白复合物。在有丝分裂过程中,可以观察到动粒实际上是在有丝分裂纺锤体的引导下将姊妹染色单体“引导”到伸长细胞的相反极点。有人提出,动粒复合物中的小蛋白 Stu1 有助于延迟芽殖酵母酿酒酵母的后期,直到每条染色体都附着在有丝分裂纺锤体上。Stu1 与纺锤体相互作用,并在纺锤体伸长时与其同步移动。磷酸化可能在调节 Stu1 功能方面发挥重要作用。在酵母中,MELT 是一种常见的磷酸化位点,因此,去除 Stu1 上 MELT 基序上的苏氨酸氨基酸可能会影响姐妹染色单体正确分离的能力,从而导致酵母活力下降。MELT 是真菌中保存良好的序列,并且已知是 Stu1 其他同源物中的磷酸化位点。利用 CRISPR-Cas9 酶,我们将在芽殖酵母 STU1 基因中引入磷酸化无效突变,以将 MELT 序列中的苏氨酸 719 密码子替换为缬氨酸密码子。我们假设这种突变会导致 Stu1 蛋白发生故障,这可能会阻碍其协调纺锤体和着丝粒附着的能力,并进一步阻止有丝分裂期间染色体分离。
摘要:生物乙醇作为可再生液体燃料具有重要价值,工业生产乙醇过程中甘油和有机酸的过量积累导致乙醇含量降低。本研究利用CRISPR-Cas9方法构建了GPD2、FPS1和ADH2基因缺失的酿酒酵母工程菌株,以提高乙醇产量。通过RNA测序和转录组分析研究基因缺失对基因表达的影响。结果表明,以50g/L葡萄糖为底物,通过同时缺失GPD2、FPS1和ADH2基因构建的酿酒酵母工程菌株SCGFA乙醇产量为23.1g/L,比野生型菌株提高了0.18%,每g葡萄糖的乙醇转化率为0.462g。此外,SCGFA中甘油、乳酸、乙酸、琥珀酸含量与野生型菌株相比分别降低了22.7%、12.7%、8.1%、19.9%、20.7%。京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析显示,上调基因富集表明糖酵解、脂肪酸和碳代谢均能影响SCGFA的乙醇生产。因此,该工程菌株SCGFA在生物乙醇生产中具有巨大的潜力。
这项研究评估了饮食中的葡萄球菌酿酒酵母和酿酒酵母对疫苗接种的鸟类的免疫力,以疫苗接种了甲壳虫的鸟类和沙门氏菌。总共将105个男性柯布500个肉鸡分为四组:T1(接种疫苗,无补充,n = 30),T2(接种疫苗,S。Boulardii补充剂,n = 30),T3(接种疫苗,S。cerevisiae补充剂,补充剂,n = 30),n = 30)和T4(无疫苗接种,无补充,n = 15)。鸡接受玉米豆饮食,用1x10 7 cfu/g的s。boulardii或S. cerevisiae接受42天。通过间接ELISA和白细胞计数评估免疫反应。在21天后,两个补充组的IGY水平明显高于接种疫苗的对照(p <0.05)。S。boulardii补充增加了淋巴细胞(p = 0.003)和杂脂降低(p = 0.004),而酿酒酵母没有显着影响。在42天的酿酒酵母和boulardii组中,杂质/淋巴细胞比分别降低了23.4%和32.8%,在21天时没有变化。这些结果表明,Boulardii和S.酿酒酵母可以提高肉鸡的免疫力和整体健康状况。
摘要:Cyprinid疱疹病毒2(CYHV-2)是疱疹病毒造血坏死(HVHN)疾病的病因,在克鲁克斯鲤鱼培养工业中造成严重的经济损失。在这项研究中,通过在酿酒酵母细胞的表面显示ORF132(称为EBY100/PYD1-ORF132),我们评估了针对CYHV-2感染的口服给药的保护性效率。用EBY100/PYD1-ORF132口服疫苗接种后,在粘膜和全身组织中引起了强烈的先天和适应性免疫反应。重要的是,口服疫苗接种为CRUCIAS CARP CYHV-2感染提供了显着的保护,导致相对生存率(RPS)为64%。此外,口服抑制了选定组织中的病毒负荷并减轻了组织学损害。我们的结果表明,在酿酒酵母上的表面播种的ORF132可以用作针对CYHV-2感染的潜在口服疫苗。
使用自私遗传元件(SGE)抽象的拮抗剂进化可以推动宿主抗性的进化。在这里,我们研究了宿主抑制2微米(2 m)质粒,质质寄生虫,它们与萌芽的酵母菌共同发展。我们开发了SCAMPR(用于测量质粒保留的单细胞测定),以测量活细胞中拷贝数异质性和2 m质粒损失。我们确定了缺乏内源性2 M质粒并可重复抑制有丝分裂质粒稳定性的三种酿酒酵母菌株。着眼于Y9 Ragi菌株,我们确定质粒限制是可遗传的和占主导地位的。使用大量分离分析,我们确定了一个高置信度定量特质基因座(QTL),其单个变体MMS21与增加2 m的不稳定性相关。MMS21编码SMC5/6复合物的SUMO E3连接酶和一个重要组成部分,涉及姐妹染色单体内聚,染色体分离和DNA修复。我们的分析利用自然变异来揭示出一种新颖的手段,萌芽的酵母可以克服非常成功的遗传寄生虫。
酿酒酵母NEM1 - Spo7蛋白质磷酸酶复合物脱磷酸化,从而在核/内质网膜上激活PAH1。pah1,一种磷酸磷酸酶,催化磷酸化磷酸化以产生二酰基甘油,是脂质代谢中最高度调节的酶之一。在脂质磷酸酶反应中产生的二酰甘油醇用于合成储存在脂质滴剂中的三酰基甘油。NEM1 - SPO7/PAH1磷酸酶级联反应的破坏会导致过多的生理缺陷。spo7是NEM1 - SPO7复合物的调节亚基,是NEM1催化功能所需的,并且与PAH1的酸性尾巴相互作用。SPO7包含三个保守的同源区(CR1 - 3),对于与NEM1相互作用很重要,但其与PAH1相互作用的区域尚不清楚。Here, by deletion and site-speci fi c mutational analyses of Spo7, we revealed that the C-terminal basic tail (residues 240-259) containing fi ve argi- nine and two lysine residues is important for the Nem1 – Spo7 complex – mediated dephosphorylation of Pah1 and its cellular function (triacylglycerol synthesis, lipid droplet formation, maintenance of核/内质网膜形态和温度升高时的细胞生长)。合成肽的戊二醛交联分析表明,Spo7碱性尾巴与PAH1酸性尾巴相互作用。这项工作使我们对酵母脂质合成中SPO7功能和NEM1 - SPO7/PAH1磷酸酶级联的理解促进了我们的理解。
甘蔗糖蜜(SCM)是制糖过程中的副产品,总糖浓度约为50%。8 由于含糖量高,SCM已成为中国、巴西等国家生产非食品生物乙醇的主要原料。9 中国每年的SCM产量约为380万吨,是广西等蔗糖主产区乙醇发酵的主要原料。10 利用该原料生产乙醇具有来源集中、成本低的优势,在一定程度上可以解决制糖工业对环境的直接污染问题,将废弃物转化为有用资源,从而有可能提高经济效益。然而,SCM生物乙醇行业仍存在乙醇发酵水平低和环境污染严重的两个难题,这主要是由于缺乏高性能的工业酵母菌株造成的。酿酒酵母是工业生产生物乙醇最常用的微生物。各种研究表明,酿酒酵母菌株从 SCM 发酵中获得的乙醇含量 (EC) 约为 79.25 – 96.29 g L 1 。11,12 巴西最佳工业酿酒酵母菌株为 CAT1 和 PE2,EC 分别为 79.25 g L 1 和 77.35 g L 1 。11,13 此外,苏格兰 M 型野生酿酒酵母的 EC 为 82.17 g L 1 。14
生产菌株的遗传稳定性和代谢稳健性是通过工业规模微生物发酵生产生物基产品的关键标准之一。本文在一种工业乙醇生产菌株酿酒酵母中探索了这些标准,该菌株能够通过染色体整合几个关键基因拷贝来共同发酵 D-木糖和 L-阿拉伯糖与葡萄糖,从而利用这些戊糖 (C5) 糖。在模拟工业环境中长期发酵的受控生物反应器中使用批量顺序培养,发现该菌株早在第 50 代及以后就表现出 D-木糖和 L-阿拉伯糖消耗的显著波动。这些波动似乎与在整个连续批量培养中出现的频率低于 1.5% 的少数低消耗 C5 糖克隆无关,这是由于编码 C5 糖同化酶的转基因拷贝数减少造成的。此外,富含低或高 RAD52 表达的亚群(其表达水平据报道与同源重组率成正比)未表现出 C5 糖同化缺陷,这表明其他机制可能是造成转基因拷贝数变异的原因。总体而言,这项研究强调了工业酵母中存在遗传和代谢不稳定性,尽管在我们的条件下这种不稳定性并不大,但在更恶劣的工业条件下可能会更加有害,从而导致生产性能下降。
摘要:对精酿啤酒的需求不断增长,这推动了人们从酿酒相关的野生环境中寻找新型啤酒酵母培养物。精酿培养物生物勘探的重点是识别适合将独特感官属性印记到最终产品上的野生酵母。在这里,我们整合了系统发育、基因型、遗传和代谢组学技术,以证明在木桶中陈酿的酸啤酒是合适的精酿啤酒酵母候选物的来源。与传统的兰比克啤酒成熟阶段相反,在酸成熟的生产式啤酒的陈酿过程中,不同生物型的酿酒酵母占据了可培养的内部菌群的主导地位,其次是膜毕赤酵母、布鲁塞尔酒香酵母和异常酒香酵母。此外,还鉴定出三种假定的酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种。酿酒酵母野生菌株形成孢子,产生可存活的单孢子代,并且下游具有 STA1 基因作为全长启动子。在加酒花的麦芽汁发酵过程中,四种酿酒酵母菌株和酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种 WY213 的发酵速率和乙醇产量均超过非酿酒酵母菌株(P. membranifaciens WY122 除外)。该菌株在较长的滞后期后消耗麦芽糖,这与该物种描述的表型特征相反。根据 STA1 + 基因型,酿酒酵母部分消耗糊精。在酿酒酵母和酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种产生的挥发性有机化合物 (VOC) 中,具有水果香气的苯乙醇最为普遍。总之,这里描述的菌株具有相关的酿造特性,可以作为本土精酿啤酒的发酵剂。