近日，中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所飼用酶工程團隊研發(fā)出一種紅色熒光蛋白偶聯(lián)熒光激活細胞分選儀（FACS）的高通量篩選平臺，首次利用里氏木霉表面展示的紅色熒光蛋白作為篩選標記，通過流式細胞分選儀從突變體庫中快速、準確的篩選高產(chǎn)突變菌株，一步獲得高產(chǎn)純系轉(zhuǎn)化子。該方法大大提高了篩選效率，節(jié)約了成本，利于實際生產(chǎn)需要。相關(guān)研究成果發(fā)表在《生物燃料生物技術(shù)（Biotechnology for Biofuels）》上。
里氏木霉是一種能高效分泌纖維素酶的絲狀真菌，在降解植物細胞壁多糖及相關(guān)應用上具有重要的價值。隨著里氏木霉遺傳體系的優(yōu)化，如何篩選目的蛋白高效表達轉(zhuǎn)化子成了問題的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的方法是對大量的轉(zhuǎn)化子進行發(fā)酵，繼而測定產(chǎn)酶活性，這種方法費時費力，而且很難對所有轉(zhuǎn)化子進行鑒定，很容易把一些真正的高產(chǎn)菌株漏掉。因此建立一套高表達量純系轉(zhuǎn)化子快速篩選系統(tǒng)，可以有效加快絲狀真菌的遺傳改造進程，促進構(gòu)建絲狀真菌細胞工廠的發(fā)展。
該技術(shù)通過在細胞內(nèi)表達紅色熒光蛋白來建立紅色熒光蛋白偶聯(lián)熒光激活細胞分選儀的高通量篩選平臺，使來自轉(zhuǎn)錄激活因子ace3和常溫室壓等離子體誘變的里氏木霉突變體庫中的纖維素酶高產(chǎn)菌株可以快速分離。在里氏木霉細胞表面上展示紅色熒光蛋白進一步改進該方法，使得能夠分離影響除轉(zhuǎn)錄以外的調(diào)節(jié)階段的具有有益遺傳改變的菌株。該技術(shù)從農(nóng)桿菌介導的隨機插入突變體文庫中成功分離了里氏木霉纖維素酶高產(chǎn)菌株，也可用于其他工業(yè)上重要的絲狀真菌高產(chǎn)菌株的篩選。
該研究得到院科技創(chuàng)新工程、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等項目的資助。（通訊員 張帆）
原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s13068-018-1264-z
