利用副干酪乳杆菌ATCC334内源性I-E型CRISPR-Cas系统实现基因组编辑

《Biotechnology and Applied Biochemistry》：Genome Editing Using the Endogenous Type I-E CRISPR-Cas System in Lactobacillus paracasei ATCC334

本研究针对益生菌Lactobacillus paracasei ATCC334基因编辑技术瓶颈，开发了基于内源性I-E型CRISPR-Cas系统的基因组编辑工具。研究人员通过生物信息学分析预测PAM序列，经质粒和基因组干扰实验验证其切割活性，成功实现基因敲除与整合，并构建了尼古丁降解工程菌株，为乳酸菌的深度开发提供关键技术支撑。

　　

在益生菌研究与食品工业中扮演重要角色的副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei）ATCC334，因其基因功能研究缺乏高效编辑工具而发展受限。本研究聚焦该菌株内源性I-E型成簇规律间隔短回文重复系统（CRISPR-Cas），通过生物信息学手段解析其重复序列、间隔序列及前导序列，成功预测原间隔序列邻近基序（PAM）。团队通过质粒干扰和基因组干扰实验验证PAM准确性，评估内源CRISPR-Cas系统的切割活性，并利用人工微型CRISPR阵列实现精准基因敲除与整合。最终成功构建具有尼古丁降解功能的工程菌株，为乳酸菌的遗传操作和产业化应用开辟了新路径。