毒素蛋白基因mazF在基因修饰系统中的应用进展

石杨董会娜张大伟

（1.天津大学药物科学与技术学院，天津 300072；2.中国科学院天津工业生物技术研究所，天津 300308）

毒素蛋白基因mazF在基因修饰系统中的应用进展

石杨1，2董会娜2张大伟2

（1.天津大学药物科学与技术学院，天津 300072；2.中国科学院天津工业生物技术研究所，天津 300308）

毒素-抗毒素系统（Toxin-antitoxin system，TA系统）存在于大部分细菌中。mazEF是大肠杆菌中一种毒素-抗毒素系统。毒素基因mazF编码的MazF毒素蛋白可以特异性地剪切自由mRNA的ACA序列，从而抑制蛋白合成、引起细胞生长停滞；近些年，许多学者利用mazF基因作为反向筛选标记对不同种微生物建立了无标记或无痕的基因修饰系统，并实现了不同菌株的基因组修饰。主要综述了大肠杆菌mazF基因作为反向筛选基因的应用原理及其在不同种类微生物的基因修饰系统中的应用进展，然后对mazF基因及其他毒素基因在基因修饰系统中的应用进行了展望。

mazF 毒素蛋白基因 反向筛选标记 基因修饰方法

近年来，随着后基因组学研究（如基因组简化工程、反向代谢工程和合成生物学）的快速发展，人们更加需要简单高效的遗传操作工具来对多基因进行修饰以研究分子生物学机制。基因修饰系统中常用的方法包括位点特异性重组（FRT/Flp、Cre/lox等）［1，2］，嘌呤代谢基因或代谢途径中相关基因及其他阻遏蛋白基因和启动子作为反向筛选标记的操作方法［3-6］等。但位点特异性重组会在修饰的基因处留有疤点（Scar），而以嘌呤代谢基因或代谢途径中相关基因为反向筛选标记的方法需要在基因组上缺失特定的基因才能发挥作用。……