本期為您推薦中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所張大偉研究員研究團隊發(fā)表在知名期刊《ACS?Synthetic Biology》上的一篇文章：Biosensor-Based Evolution and Elucidation of a Biosynthetic Pathway in Escherichia coli。

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文章摘要內(nèi)容如下：? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

提高微生物目標產(chǎn)品的產(chǎn)量往往是一項艱巨的任務(wù)。與理性設(shè)計方法相比，通過創(chuàng)建突變體文庫和高通量篩選進行隨機突變的策略可能會更有效地發(fā)現(xiàn)和進化目標表型。

本研究中，我們開發(fā)了一個轉(zhuǎn)錄因子生物傳感器，它結(jié)合了一個代謝反應(yīng)元件和一個選擇模塊。該傳感器能夠特異性地感知細胞內(nèi)的低濃度苯丙氨酸，并將該信號轉(zhuǎn)化為一個可觀察到的表型。應(yīng)用該傳感器，我們通過從核糖核苷酸結(jié)合位點庫和常壓室溫等離子體(atmospheric and room temperature plasma，ARTP)隨機突變庫中篩選高產(chǎn)表型，成功地提高了L-苯丙氨酸的產(chǎn)量。此外，我們還鑒定并闡明了幾個通過隨機突變引入的位點突變，以促進L-苯丙氨酸產(chǎn)量的提高。我們的研究結(jié)果提出了一個從大型候選文庫中篩選不易觀察到的化合物高產(chǎn)菌株的范例，以提高目標化合物的產(chǎn)量。該方法可指導(dǎo)重組代謝途徑的進一步應(yīng)用，并促進重組菌株的定向進化。

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