基于短小芽孢杆菌转录组的强启动子鉴定

短小芽孢杆菌(Brevibacillus choshinensis)是一种潜在的高效表达系统,但由于高效强启动子的缺乏严重限制了该表达系统的应用。该研究的主要目的是为B.choshinensis表达系统提供更多新高效强启动子。在该研究中,首先通过转录组测序技术获得B.choshinensis的转录组数据。然后基于基因的转录水平及功能,筛选高表达目的基因。基于筛选到的目的基因的启动子序列,以α-淀粉酶为报告蛋白构建了强启动子筛选文库。将含有不同启动子的重组菌摇瓶发酵后,以胞外α-淀粉酶活性为筛选指标,获得了内源性强启动子PE和PF,对应的重组菌BCWES和BCWFS胞外α-淀粉酶活性分别是常用的强启动子P2介导的对照菌BCWPS胞外α-淀粉酶活性的2.3和1.3倍。最后以蔗糖异构酶和角质酶为新的报告蛋白证明了PE启动子具有通用性,且经3 L罐发酵进一步验证了重组菌BCWES高分泌生产α-淀粉酶的能力。该研究丰富了可用于B.choshinensis表达系统的强启动子数量,促进了B.choshinensis作为一种新高效表达系统的开发与应用。