产品介绍

枯草芽孢杆菌 6 个全局调控因子，可以调控枯草芽孢杆菌中基 因的表达，其分别是：CcpA、CobY、TnrA、 ComK、Spo0A 和 AbrB[1-2]。CcpA 基因编码分 解代谢控制蛋白 A，分属于 LacI/GalR 转录调节因 子家族，参与许多基因受制于葡萄糖调控下的表 达，抑制分解代谢基因，且激活多余碳源的排出 基因[1,3-4]。CodY 是枯草芽孢杆菌中的重要的多 功能的转录多效抑制子，可以调控对支链氨基酸 (BCAA) 限制响应的许多调节子 (超过 100 个基 因和操纵子)。在氮源限制的环境中，CodY 也可 以抑制遗传能力和调节产孢能力，使细胞适应环 境[5-6]。CcpA 可以激活合成乙酸、乳酸、乙偶 姻的基因的表达，CodY 也对乙酸、乳酸合成途 径有激活作用，另外，CcpA 和 CodY 可以抑制乙 酸和乙酰苷的再利用酶[10]。TnrA 属于 MerR 家族 转录调节因子，参与全局氮调控，其可以响应氮 源对多种基因进行激活和抑制调节。TnrA 在细胞 处于慢代谢氮源环境中被激活 (如谷氨酸盐)，通 过结合 TnrA box 上调或下调多种基因的表达[7-8]。 ComK 是枯草芽孢杆菌中重要的转化转录因子， 其在菌株感受态生长状态下能调节 DNA 结合、吸 收和相关基因的转录[9]。Spo0A 编码 0 期产孢蛋 白 A，是枯草芽孢杆菌在进入孢子形成时期主要 的调节器，已经被证实在菌株发育早期直接、间 接地影响超过 500 个基因[10]，除此之外，Spo0A 还在生物被膜的形成中起调节作用[11]。AbrB 属于 AbrB 家族转录调节因子，是基因的转录多效性调 节因子，可以在生长期和稳定期转化的过程中调 节基因的表达，参与生物被膜形成的调节。

参考文献：

[1] Moreno-Campuzano S, Janga SC, Pérez-Rueda E. Identification and analysis of DNA-binding transcription factors in Bacillus subtilis and other Firmicutes—a genomic approach. BMC Genomics, 2006, 7: 147. [13] Liu YF, Liu L, Li JH, et al. Synthetic biology toolbox and chassis development in Bacillus subtilis. Trends Biotechnol, 2019, 37(5): 548-562

[2] Liu YF, Liu L, Li JH, et al. Synthetic biology toolbox and chassis development in Bacillus subtilis. Trends Biotechnol, 2019, 37(5): 548-562. 

[3] Grundy FJ, Waters DA, Allen SH, et al. Regulationof the Bacillus subtilis acetate kinase gene by CcpA. J Bacteriol, 1993, 175(22): 7348-7355. 

[4] Görke B, Stülke J. Carbon catabolite repression in bacteria: many ways to make the most out of nutrients. Nat Rev Microbiol, 2008, 6(8): 613-624. 

[5] Serror P, Sonenshein AL. CodY is required for nutritional repression of Bacillus subtilis genetic competence. J Bacteriol, 1996, 178(20): 5910-5915.

[6] Ratnayake-Lecamwasam M, Serror P, Wong KW, et al. Bacillus subtilis CodY represses early-stationaryphase genes by sensing GTP levels. Genes Dev, 2001, 15(9): 1093-1103. 

[7] Belitsky BR, Wray LV Jr, Fisher SH, et al. Role of TnrA in nitrogen source-dependent repression of Bacillus subtilis glutamate synthase gene expression. J Bacteriol, 2000, 182(21): 5939-5947. 

[8] Yoshida KI, Yamaguchi H, Kinehara M, et al. Identification of additional TnrA-regulated genes of Bacillus subtilis associated with a TnrA box. Mol Microbiol, 2003, 49(1): 157-165.

[9] Hamoen LW, Van Werkhoven AF, Bijlsma JJE, et al. The competence transcription factor of Bacillus subtilis recognizes short A/T-rich sequences arranged in a unique, flexible pattern along the DNA helix. Genes Dev, 1998, 12(10): 1539-1550. 

[10] Molle V, Fujita M, Jensen ST, et al. The Spo0A regulon of Bacillus subtilis. Mol Microbiol, 2003, 50(5): 1683-1701.

[11] Vlamakis H, Chai YR, Beauregard P, et al. Sticking together: building a biofilm the Bacillus subtilis way. Nat Rev Microbiol, 2013, 11(3): 157-168.

基本信息