摘要:人工核酸內(nèi)切酶技術(shù)CRISPR(Clustered regulatory interspaced short palindromic repeats)/Cas9是當(dāng)前最有效的基因編輯工具。外膜囊泡(Outer membrane vesicles, OMVs)是細(xì)菌主動(dòng)分泌和吸收的雙層膜結(jié)構(gòu),具有運(yùn)載DNA、蛋白等多種物質(zhì)的能力。為探究以O(shè)MVs為CRISPR編輯工具的轉(zhuǎn)運(yùn)載體、用于病原菌清除的可行性,本研究以高致病性無乳鏈球菌(Streptococcus agalactiae or Group B Streptococcus,GBS)為材料,在原有CRISRR質(zhì)粒pCas9的基礎(chǔ)上,通過分子克隆,構(gòu)建穿梭質(zhì)粒pCas9-2.0和具有靶向剪切無乳鏈球菌cfb基因的毒性質(zhì)粒pCas9-cfb,將質(zhì)粒pCas9-cfb轉(zhuǎn)入asd缺陷型大腸桿菌X6097后,一方面進(jìn)行重組菌的OMVs制備、電鏡觀察和DNA分析,另一方面與GBS混合培養(yǎng),最后在選擇平板上對(duì)GBS菌落計(jì)數(shù)。結(jié)果顯示,重組了質(zhì)粒pCas9-cfb的X6097能夠分泌OMVs且內(nèi)含質(zhì)粒;實(shí)驗(yàn)組平板上沒有GBS菌落產(chǎn)生;對(duì)照組平板上菌落經(jīng)鑒定皆為含pCas9-2.0的GBS,且菌落數(shù)量隨共培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)和卡那霉素(Kan)的濃度升高而增多。綜上可見,OMVs可以運(yùn)載CRISPR為染色體剪切工具、并實(shí)現(xiàn)對(duì)靶向病原菌的定向清除,但受OMVs分泌量的限制消除效率較低。同傳統(tǒng)的預(yù)防性疫苗相比,本研究為病原菌清除提供了一個(gè)新的研究方向;同當(dāng)前以噬菌體為載體的研究思路相比,本方法更簡(jiǎn)便、成本更低。另外,本研究也為難以進(jìn)行電擊轉(zhuǎn)化的菌株提供了一個(gè)更簡(jiǎn)單的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化方法。
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