一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法及其应用技术方案

本发明专利技术属于基因工程技术领域，尤其涉及一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR‑Cas系统的基因组编辑方法及其应用。本发明专利技术的目的在于以Z.mobilis 4为模式菌株，利用其自身基因组编码的I‑F型CRISPR‑Cas系统搭建一套基因组编辑平台。为在该菌株及类似细胞中开展基础研究与应用研究提供一套强大的工具，促进代谢工程、系统生物学及合成生物学的发展。其技术方案要点包括：构建含人工CRISPR表达单元的质粒；针对目标位点选取guideRNA序列；将guideRNA引物序列构建至含人工CRISPR表达单元的质粒上；将供体DNA序列构建至载体上，获得编辑质粒；将编辑质粒转化至感受态细胞中进行编辑。

A genome editing method based on CRISPR CAS system of Zymomonas mobilis and its application

【技术实现步骤摘要】
一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法及其应用
本专利技术属于基因工程
，尤其涉及一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法及其应用。
技术介绍
近年来，利用微生物进行代谢工程、系统生物学及合成生物学等方面的研究取得了良好的进展，为理性化设计、构建微生物细胞工厂，利用生物体活细胞或酶对可再生生物质，如纤维素等进行物质转化，生产生物能源，实现生物冶炼的工业化提供了重要的理论基础。生物能源再生化是解决人类目前面临的资源、能源短缺及环境污染严重等问题的有效手段之一。运动发酵单胞菌(Zymomonasmobilis，Z.mobilis)具有理想微生物细胞工厂的相关特性：(1)能天然产酒精，对酒精耐受性高，可以利用玉米秸秆水解物生产10.7％(v/v)的高浓度纤维素酒精；(2)是目前已知的唯一可以在厌氧条件下通过Entner-Doudoroff(ED)途径代谢葡萄糖或果糖生产乙醇的微生物，其每代谢一分子的葡萄糖或者果糖只产生一分子的ATP，产能低，因而大部分碳源(>95％)被转化为产物乙醇，只有约2-2.6％的碳源用于细胞生长，目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR‑Cas系统的基因组编辑方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：构建含人工CRISPR表达单元的质粒；步骤2：针对目标编辑靶位点选取guideRNA序列，并设计引物；步骤3：将guideRNA引物序列构建至含人工CRISPR表达单元的质粒上，构建载体；步骤4：将供体DNA序列构建至载体上，获得编辑质粒；步骤5：将编辑质粒转化至感受态细胞中进行编辑。

【技术特征摘要】
1.一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：构建含人工CRISPR表达单元的质粒；步骤2：针对目标编辑靶位点选取guideRNA序列，并设计引物；步骤3：将guideRNA引物序列构建至含人工CRISPR表达单元的质粒上，构建载体；步骤4：将供体DNA序列构建至载体上，获得编辑质粒；步骤5：将编辑质粒转化至感受态细胞中进行编辑。2.根据权利要求1所述的一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法，其特征在于：所述含人工CRISPR表达单元的质粒为在Z.mobilis-E.coli穿梭载体pEZ15Asp上构建人工CRISPR表达单元。3.根据权利要求2所述的一种基于运动发酵单胞菌內源CRISPR-Cas系统的基因组编辑方法，其特征在于：所述人工CRISPR表达单元包括启动子leader序列，CRISPR簇及终止子。4.根据权利要求3所述的一种基于运动发酵单...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世辉，彭文舫，郑艳丽，易犁，马立新，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42