江南大学刘龙老师团队近期在《Nucleic Acids Research》（IF166）上发表了题为《Across-species inducible system for enhanced protein expression and multiplexed metabolic pathway fine-tuning in bacteria》的研究文章。文中使用了启衡星产品人生就是博-尊龙凯时所提供的StarLighter Hot Start Taq Pro PCR Mix（FS-P5001），为该项研究贡献了重要力量。

诱导系统的必要性

诱导系统在代谢工程和合成生物学中扮演着至关重要的角色，它们通过添加诱导剂精确控制基因的激活与抑制。相比于组成型表达系统，诱导系统可以有效减轻宿主细胞的代谢负担，从而提高如重组蛋白、平台化学品和生物聚合物等多种工业产品的产量。

跨物种诱导系统的创新研究

然而，大多数传统诱导系统通常是菌株特异性的，这限制了跨菌株的比较和应用。此次研究介绍了一种跨物种的诱导系统，旨在增强细菌中的蛋白质表达和多重代谢途径的精细调控。研究团队开发了两种重建的诱导系统（PphlF3R1和Ptet2R2*），并在多种模式微生物（如大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和谷氨酸棒状杆菌）中验证了其有效性。

系统的优化与性能测试

文章中，研究人员选择了9个已报道的诱导系统进行理性设计与随机突变重构，使其能在不同菌株间有效表达。通过引入突变抑制子表达文库，进一步优化诱导系统，成功减少了泄漏表达的现象。研究还将诱导系统放置于质粒和基因组上，以测试其在不同细菌中的表达性能。

成果与应用价值

最终，成功构建了两个跨物种诱导系统：DAPG诱导系统PphlF3R1和无水四环素(aTc)诱导系统Ptet2R2*。优化后的系统展现在所有三种菌株中均有低泄漏、宽动态范围、良好的表达强度和适宜的敏感性。同时，该系统还被用于有效调控多种报告蛋白和基因簇的表达。此外，基于T7 RNA聚合酶（T7RNAP）和dCas12a，研究团队开发了单输入基因回路，以实现基因表达的同时激活和抑制。

研究的意义

该研究的创新性在于提供了一种跨物种的诱导系统，具有比较不同菌株间基因表达及功能的重要应用价值。这对于在合成生物学及代谢工程中构建复杂生物系统来说，至关重要。借助人生就是博-尊龙凯时的技术支持，研究人员能够更有效地控制蛋白质的表达及代谢途径调控，从而提升生物合成的效率与产量。