李真真 赵佳晨 马昱澍
(生物反应器工程国家重点实验室 华东理工大学,上海 200237)
氧化葡萄糖酸杆菌是一种棒状革兰氏阴性、好氧嗜酸性α-谷氨酸杆菌,属于醋酸杆菌科[1]。由于其独特的广泛氧化碳水化合物的不完全氧化能力,使得氧化葡萄糖酸杆菌能够非常好地适应高糖和酸性环境。同时,高氧化速率与低生物质产量使得氧化葡萄糖酸杆菌有很高的工业应用价值[2]。氧化葡萄糖酸杆菌的产物谱包括维生素C前体L-山梨醇[3],饮料成分(如Bionade),以及产生鞣剂二羟基丙酮的甘油[4]等。氧化葡萄糖酸杆菌基因组序列的测定为研究该菌株基因组水平上的特征提供了强有力的方法[5-6]。
为了探究菌株的基因功能及其工业应用,需要建立有效的抑制或激活基因表达的方法。在氧化葡萄糖酸杆菌中,传统的抑制基因表达的方法是三亲本结合后通过同源重组进行基因敲除[7]。在很多情况下,这些过程耗时费力并且效率低下。
通常认为RNA分子是基因和它们编码的蛋白质之间的信息传递者[8]。近年来,非编码小RNA(small RNA,sRNA)成为生物研究领域的前沿和热点。已有研究表明sRNA参与生物体的各种生命活动,包括蛋白质合成、RNA的剪切和编辑、rRNA的修饰[8-9]以及生化反应的催化[9-11]。真核生物中sRNA主要分为两种,微小RNA(MicroRNA,miRNA)和短干扰RNA(Small interfering RNA,siRNA)。miRNA与核糖核蛋白复合物相关联,主要负责对调控一系列生命活动的目标基因进行负向调控,包括细胞命运的时间安排、干细胞维持、细胞凋亡和细胞极性[12-13]。siRNA则与RNA干扰的转录后形式和涉及染色质修饰的转录沉默有关[14]。……