Genome ShuffingおよびRT-PCRを使用した相対遺伝子発現分析によるバチルスアミロリケファシエンにおけるフェンガイシン生産の強化

ゲノムシャッフルは、望ましい産業表現型を備えた微生物株の迅速な工学のための効率的なアプローチです。この研究では、野生型系統株アミロリケの産生ES-2-4のフェンガイシン産生を改善するためにゲノムシャッフルを使用しました。2ラウンドのゲノムシャッフルの後、フェンガイシン産生の8.30倍の増加を示した高収量の組換えF2-72（FMB72）株が得られました。蛍光定量RT-PCRを使用して、初期株とシャッフル株の間でシンテターゼ遺伝子（FENA）発現の比較分析を実施しました。Delta CT（閾値サイクル）相対定量分析により、FMB72株の転写レベルでのフェンガイシンシンテターゼ遺伝子（FENA）発現は、ES-2-4野生型よりも12.77倍大きいことが明らかになりました。シャッフル株は、食品および製薬産業に潜在的な用途を持っています。同時に、改善された表現型の分析は、逆代謝工学のためのより価値のあるデータを提供します。

Genome shuffling is an efficient approach for the rapid engineering of microbial strains with desirable industrial phenotypes. In this study, we used genome shuffling in an attempt to improve fengycin production of the wild-type strain Bacillus amyloliquefaciens ES-2-4. After 2 rounds of genome shuffling, a high-yield recombinant F2-72 (FMB72) strain that exhibited 8.30-fold increases in fengycin production was obtained. Comparative analysis of synthetase gene (fenA) expression was conducted between the initial and shuffled strains using fluorescent quantitation RT-PCR. Delta CT (threshold cycle) relative quantitation analysis revealed that fengycin synthetase gene (fenA) expression at the transcriptional level in the FMB72 strain was 12.77-fold greater than in the ES-2-4 wild type. The shuffled strain has a potential application in food and pharmaceutical industries. At the same time, the analysis of improved phenotypes will provide more valuable data for inverse metabolic engineering.