最近，江南大学刘龙老师团队在《Nucleic Acids Research》（IF166）上发表了题为《跨物种诱导系统在细菌中增强蛋白质表达和多重代谢途径的精细调控》的研究文章。其中，尊龙凯时的产品StarLighter HotStart TaqPro PCR Mix（FS-P5001，StarLighter热启动TaqPro PCR预混液）为该研究提供了重要支持，助力科学家们在生物医学领域的探索。

在代谢工程与合成生物学中，诱导系统发挥着关键作用。这些系统通过添加诱导剂，可以精确控制基因的激活与抑制，相较于组成型表达系统，能够有效降低宿主细胞的代谢负担，并提高各种生物医药产品（如重组蛋白、平台化学品和生物聚合物）的产量。

然而，大多数诱导系统具有菌株特异性，这限制了它们在跨菌株的比较和应用。该研究提出了一种创新的跨物种诱导系统，可以在细菌中增强蛋白质的表达以及精细调控多重代谢途径。研究团队开发了两种重建的诱导系统（PphlF3R1和无水四环素诱导系统Ptet2R2*），并在大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和谷氨酸棒状杆菌等三种模式微生物中进行了验证。

在研究过程中，科学家们从9个已知的诱导系统中选择了包括IPTG诱导系统和木糖诱导系统的多个模型，通过合理设计和随机突变对这些系统进行重构，以保证其在不同菌株中能够有效表达。进一步引入突变抑制子表达文库，以优化诱导系统，减少泄漏表达。随后，诱导系统被置于质粒和基因组上，测试其在目标细菌中的表达性能。

最终，研究成功构建了两个跨物种诱导系统：DAPG诱导系统PphlF3R1和无水四环素(aTc)诱导系统Ptet2R2*。通过优化，Ptet2R2*在所有三种菌株中显示出了低泄漏、宽动态范围、充足的表达强度和适当的敏感性。该系统不仅能够有效调控多种报告蛋白（如sfGFP、mCherry和mScarlet3）的表达，还可用于基因簇（如crtEIB、crtEIBY和vioABCDE）的调控。

此外，基于T7 RNA聚合酶（T7RNAP）和dCas12a的单输入基因回路也被开发出来，用以同时激活和抑制基因表达。这项研究为跨物种诱导系统的建立提供了重要支持，对比较不同菌株间的基因表达和功能具有重要的应用价值，同时也为在生物医学领域构建复杂的生物系统提供了新的思路。通过这种系统，研究人员可以更高效地控制蛋白质的表达以及代谢途径的调控，从而在生物合成和生物医药生产中实现更高的效率与产量。