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作者：段元朔;付振浩;刘秀霞;白仲虎;
单位：江南大学,江苏省生物活性制品加工工程技术研究中心;江南大学,粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心;
摘要：双向启动子(bidirectional promoters, BDPs)是指在启动子转录起始位点左右两端7～25 bp内存在一个相反的转录位点的启动子，BDPs可以作为基因元件协调不同基因的表达，并且在单边元件受损的情况下会导致两边基因共同失活，从而实现共调控。然而，如何在原核生物中迅速筛选出高活性BDPs缺乏高效快速的手段。该研究构建了一种在原核生物中迅速筛选出高活性BDPs的方法。根据实验室前期工作，构建了一种BDPs活性探针载体p19BDP,用于完成平板上BDPs快速筛选，最终筛选出2个来自大肠杆菌以及1个来自谷氨酸棒杆菌的-10或-35区单区杂合的高活性BDPs。随后设计了7种对称性文库筛选出8个在谷氨酸棒杆菌中具有双边活性的高活性BDPs,荧光检测发现这8个启动子在大肠杆菌中也具有双向性。最后将筛选出的BDPs应用到大肠杆菌甲羟戊酸(mevalonate, MVA)生产中，与添加0.5 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷的串联表达的T7启动子相比，双边分别表达单个基因的BDP-W6在24 h的MVA产量与对照菌产量相似，为19.8 mg/L,48 h的MVA产量为对照菌72.6%的产量，为32.2 mg/L。该研究提供了一种大规模筛选BDPs的研究方案，同时验证了BDPs的有效性，与T7启动子的诱导表达相比，BDPs的双向高活性表达更具有经济效益。
关键词：大肠杆菌;;谷氨酸棒杆菌;;双向启动子;;甲羟戊酸;;探针载体
基金资助：国家自然科学基金重点项目(21938004)
