近日，华南理工大学生物科学与工程学院林影、梁书利团队在毕赤酵母基因编辑方面取得新进展，相关成果在ACS Synthetic Biology期刊上发表了题为“A Novel and Efficient Genome Editing Tool Assisted by CRISPR-Cas12a/Cpf1 for Pichia pastoris”的封面论文，博士研究生张新颖为论文第一作者。 （论文链接：https://doi.org/10.1021/acssynbio.1c00172）

毕赤酵母具有高表达、强分泌、高密度以及适宜的翻译后修饰等优点，已广泛用于外源蛋白的高效分泌表达。随着基因组信息的解析及代谢模型的建立，它作为底盘细胞在生产高附加值化学品和药品方面具有较大潜力。有效的合成生物学工具对于拓展毕赤酵母的工业应用至关重要。然而，至今仍然缺乏高效的基因编辑工具，大大限制了其代谢网络调控及合成生物学工程化平台的构建。

该研究在毕赤酵母中建立了一种由CRISPR-Cpf1介导的新的高效基因组编辑方法。对相关元件进行系统优化后，该系统基因编辑效率达到：单基因编辑（99±0.8%）、双基因编辑（65±2.5%至80±3%）、三基因编辑（30±2.5%）。

图1：优化CRISPR-Cpf1系统进行ADE2的基因编辑

同时，利用该方法在毕赤酵母中首次实现了DNA大片段的删除（20Kb），为毕赤酵母底盘基因组精简提供基础工具。此外，该系统实现了番茄红素合成途径三个基因的一次性快速导入。

图2：利用CRISPR-Cpf1进行大片段敲除

图3：通过CRISPR-Cpf1系统一次性快速导入番茄红素合成途径

本研究不仅为毕赤酵母（Pichia pastoris）提供了新的一个简单、高效的基因编辑工具，并将加速毕赤酵母代谢工程及基因组进化等相关领域的研究。

研究得到国家重点研发项目(2018YFA0901700)和广东省重点区域研发项目(2019B020210003)的资助。

论文封面图片

版权与免责声明：本网页的内容由收集互联网上公开发布的信息整理获得。目的在于传递信息及分享，并不意味着赞同其观点或证实其真实性，也不构成其他建议。仅提供交流平台，不为其版权负责。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。邮箱：sales@allpeptide.com