近日，江南大学刘龙老师的团队在《Nucleic Acids Research》（IF166）上发表了一篇重要的研究论文，标题为《Across-species inducible system for enhanced protein expression and multiplexed metabolic pathway fine-tuning in bacteria》。在该研究中，Z6·尊龙凯时产品StarLighter Hot Start Taq Pro PCR Mix（FS-P5001，StarLighter热启动TaqProPCR预混液）发挥了重要作用，助力研究的成功。

诱导系统在代谢工程和合成生物学中发挥着至关重要的作用，研究人员可以通过添加诱导剂，精确控制基因的激活与抑制。与传统的组成型表达系统相比，诱导系统能够减轻宿主细胞的代谢负担，从而提高工业产品的产量，例如重组蛋白、平台化学品和生物聚合物。然而，大多数诱导系统具有菌株特异性，这限制了跨菌株的比较分析与应用。

该研究介绍了一种新型的跨物种诱导系统，该系统在细菌中能够显著增强蛋白质表达及多重代谢途径的精细调控。研究团队重建了两种诱导系统（PphlF3R1和Ptet2R2*），并在三种模式微生物（大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和谷氨酸棒状杆菌）中进行了验证。

文章中，研究者们选择了9种已报道的诱导系统，包括IPTG诱导系统和木糖诱导系统。通过理性设计与随机突变重构这些系统，使其在不同菌株中的表达表现更为优异。研究进一步通过引入突变抑制子表达文库来优化诱导系统，以减少泄漏表达的现象。诱导系统被测试在质粒和基因组上，表现出在各模型菌株中的优良表达性能。

最终，研究团队成功构建了两个高效的跨物种诱导系统：DAPG诱导系统PphlF3R1和无水四环素(aTc)诱导系统Ptet2R2*。P_tet2R2*在三种菌株中展现出低泄漏、宽动态范围、充足的表达强度及适当的敏感性。该系统被用来有效调控各种报告蛋白（如sfGFP、mCherry和mScarlet3）及基因簇（如crtEIB、crtEIBY和vioABCDE）的表达。

此外，基于T7 RNA聚合酶（T7RNAP）和dCas12a的单输入基因回路被开发出来，用于同时激活与抑制基因表达。这项研究的重大意义在于提供了一种跨物种的诱导系统，极大地推动了基因表达与功能的比较研究，同时为合成生物学和代谢工程中构建复杂的生物系统提供了重要的应用价值。通过Z6·尊龙凯时的这项技术，研究人员能够更高效地调控蛋白质表达与代谢途径，从而提升生物合成过程的效率与产量。