Development of a native-locus dual reporter system for the efficient screening of the hyper-production of natural products in Streptomyces

突变 生物 链霉菌 基因簇 达托霉素 基因 报告基因 基因座(遗传学) 卡那霉素 突变体 插入突变 遗传学 计算生物学 细菌 基因表达 金黄色葡萄球菌 万古霉素
作者
Jingyi Zhou,Baoshan Ma,Qinyu Zhao,Xu-Ming Mao
出处
期刊:Frontiers in Bioengineering and Biotechnology [Frontiers Media SA]
卷期号:11
标识
DOI:10.3389/fbioe.2023.1225849
摘要

Streptomyces is renowned for its abundant production of bioactive secondary metabolites, but most of these natural products are produced in low yields. Traditional rational network refactoring is highly dependent on the comprehensive understanding of regulatory mechanisms and multiple manipulations of genome editing. Though random mutagenesis is fairly straightforward, it lacks a general and effective strategy for high throughput screening of the desired strains. Here in an antibiotic daptomycin producer S. roseosporus , we developed a dual-reporter system at the native locus of the daptomycin gene cluster. After elimination of three enzymes that potentially produce pigments by genome editing, a gene idgS encoding the indigoidine synthetase and a kanamycin resistant gene neo were integrated before and after the non-ribosomal peptidyl synthetase genes for daptomycin biosynthesis, respectively. After condition optimization of UV-induced mutagenesis, strains with hyper-resistance to kanamycin along with over-production of indigoidine were efficiently obtained after one round of mutagenesis and target screening based on the dual selection of the reporter system. Four mutant strains showed increased production of daptomycin from 1.4 to 6.4 folds, and significantly improved expression of the gene cluster. Our native-locus dual reporter system is efficient for targeting screening after random mutagenesis and would be widely applicable for the effective engineering of Streptomyces species and hyper-production of these invaluable natural products for pharmaceutical development.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Mian完成签到,获得积分10
刚刚
精明的白竹完成签到,获得积分20
刚刚
枯萎的蓝天完成签到 ,获得积分10
刚刚
氙气飘飘完成签到 ,获得积分10
刚刚
巧克力完成签到 ,获得积分10
刚刚
谷雨发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
5秒前
吴彦祖发布了新的文献求助10
5秒前
等你下课完成签到 ,获得积分10
5秒前
徐悦完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
wisdom完成签到,获得积分0
8秒前
子车代芙发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
小清新完成签到,获得积分20
9秒前
Andy发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI5应助七页禾采纳,获得10
9秒前
田様应助阔达网络采纳,获得10
10秒前
氵酉发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
万物安生完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
刘优秀777发布了新的文献求助10
15秒前
万物安生发布了新的文献求助10
15秒前
刺五加完成签到 ,获得积分10
15秒前
斯文尔白完成签到,获得积分10
16秒前
希望天下0贩的0应助焕颜采纳,获得10
16秒前
狗狗顺完成签到 ,获得积分10
17秒前
星辰大海应助fanature采纳,获得10
17秒前
谷雨完成签到,获得积分10
18秒前
研友_VZG7GZ应助Andy采纳,获得10
18秒前
小彭友发布了新的文献求助10
20秒前
无花果应助123456采纳,获得10
20秒前
SYLH应助蓝色采纳,获得10
21秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3512588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3095007
关于积分的说明 9225655
捐赠科研通 2789852
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1530910
邀请新用户注册赠送积分活动 711166
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 706626