Las comparaciones genómicas revelaron los genotipos clave de sp. CB03234-GS26 para optimizar su crecimiento y la producción relevante de tiancimicinas
Autores: Liu, Huiming; Lin, Jing; Huang, Yong; Duan, Yanwen; Zhu, Xiangcheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Las comparaciones genómicas revelaron los genotipos clave de sp. CB03234-GS26 para optimizar su crecimiento y la producción relevante de tiancimicinas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Fortaleza de la cepa
Mejora del título
Productos naturales
Tiancimycinas
Resecuenciación del genoma
Validaciones genéticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
La robustez de la cepa y la mejora del título son desafíos importantes que enfrenta en el desarrollo industrial de productos naturales de . Los tiancimicinas (TNMs) producidos por la sp. CB03234 son cargas prometedoras contra el cáncer para conjugados anticuerpo-fármaco, pero su desarrollo adicional está severamente limitado por el bajo título de TNMs. A pesar de muchos esfuerzos para generar diversos sobreproductores de TNMs, los mecanismos subyacentes a una alta producción de TNMs siguen sin explorarse. Aquí, se realizaron un resecuenciado del genoma y comparaciones genómicas de diferentes sobreproductores de TNMs para explorar los genotipos únicos en CB03234-GS26. Se seleccionaron cuatro genes diana para análisis bioinformáticos y validaciones genéticas adicionales. Los resultados indicaron que la inactivación de la histidina amonio-liasa (HAL) mostró el efecto más significativo al bloquear la degradación intracelular de la histidina para facilitar la catálisis enzimática relevante y así mejorar la producción de TNMs. Además, el antiportador de potasio/protones (P/PA) era crucial para la homeostasis del pH intracelular, y su deficiencia afectaba severamente la tolerancia alcalina de las células. El análisis pan-genómico posterior sugirió que HAL y P/PA son enzimas centrales altamente conservadas en . Por lo tanto, HAL y P/PA representaron objetivos novedosos para regular el metabolismo secundario y mejorar la robustez de la cepa, pudiendo convertirse en módulos biológicos sintéticos potenciales para facilitar el desarrollo de productos naturales y la mejora de la cepa en .
Descripción
La robustez de la cepa y la mejora del título son desafíos importantes que enfrenta en el desarrollo industrial de productos naturales de . Los tiancimicinas (TNMs) producidos por la sp. CB03234 son cargas prometedoras contra el cáncer para conjugados anticuerpo-fármaco, pero su desarrollo adicional está severamente limitado por el bajo título de TNMs. A pesar de muchos esfuerzos para generar diversos sobreproductores de TNMs, los mecanismos subyacentes a una alta producción de TNMs siguen sin explorarse. Aquí, se realizaron un resecuenciado del genoma y comparaciones genómicas de diferentes sobreproductores de TNMs para explorar los genotipos únicos en CB03234-GS26. Se seleccionaron cuatro genes diana para análisis bioinformáticos y validaciones genéticas adicionales. Los resultados indicaron que la inactivación de la histidina amonio-liasa (HAL) mostró el efecto más significativo al bloquear la degradación intracelular de la histidina para facilitar la catálisis enzimática relevante y así mejorar la producción de TNMs. Además, el antiportador de potasio/protones (P/PA) era crucial para la homeostasis del pH intracelular, y su deficiencia afectaba severamente la tolerancia alcalina de las células. El análisis pan-genómico posterior sugirió que HAL y P/PA son enzimas centrales altamente conservadas en . Por lo tanto, HAL y P/PA representaron objetivos novedosos para regular el metabolismo secundario y mejorar la robustez de la cepa, pudiendo convertirse en módulos biológicos sintéticos potenciales para facilitar el desarrollo de productos naturales y la mejora de la cepa en .