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CRISPR/Cas基因组编辑技术在丝状真菌次级代谢产物合成中的应用

文献类型： 中文期刊

作者： 林继聪 1 ; 邹根 1 ; 刘宏民 1 ; 魏勇军 1 ;

作者机构： 1.郑州大学药学院,郑州大学药物研究院,郑州大学合成生物学实验室,药物关键制备技术教育部重点实验室;上海市农业科学院食用菌研究所,农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室,国家食用菌工程技术研究中心

关键词： 丝状真菌;CRISPR/Cas系统;次级代谢产物;基因敲除;异源表达

期刊名称： 合成生物学

ISSN： 2096-8280

年卷期： 2023 年 04 期

页码： 738-755

收录情况： CSCD

摘要： 丝状真菌能够合成抗生素、色素、酶制剂、激素等多种天然产物，广泛应用于医药、化工、农业和基础生物学研究等领域。丝状真菌遗传背景复杂，阻碍了对其的进一步开发利用。基因组编辑是基于核酸酶对基因组位点特异性序列进行靶向切割，产生双链断裂，从而通过非同源末端连接或同源重组进行修复的技术。其中，CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)系统是目前使用最普遍的基因组编辑技术，已在丝状真菌遗传育种、基因改造和多种天然产物合成等方面进行了大量应用。本文总结了丝状真菌CRISPR/Cas的技术原理、元件表达、递送方式及该系统在次级代谢产物等研究中的应用。对于脱靶效应以及转化率低的问题，本文讨论了可能的解决方法。在此基础上，展望了基于CRISPR/Cas的基因组编辑技术在真菌基因功能表征、天然产物合成代谢途径解析与重构、高效丝状真菌底盘细胞构建、天然产物合成等方面的应用。

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