摘要
能源短缺与环境污染问题限制着人类发展,光合蓝细菌因能够利用太阳能将CO2固定生成燃料和化学品而受到广泛关注.迄今为止,在光合蓝细菌中已实现近百种燃料和化学品由CO2的生物合成,有望促进CO2的资源化利用并助力"碳中和".调控工程能够实现基因表达多层次调控及代谢网络的全局性调控,是提高光合蓝细菌CO2固定效率的有效手段.本文首先归纳了光合蓝细菌底盘中的双组分信号转导系统、调控小RNA和σ因子等3种主要调控系统的分类、作用过程以及功能;介绍了光合蓝细菌调控系统中的调控元件功能研究,系统总结了光合蓝细菌中通过调控系统元件改造,提高底盘鲁棒性、优化产品生产所进行的调控工程;最后,讨论了光合蓝细菌中调控工程的未来研究方向,重点包括调控系统功能阐明、工具开发、多基因调控、调控系统蛋白工程改造和系统调控工程等.总之,有望通过系统调控工程,实现对光合蓝细菌底盘细胞全局代谢网络的精确调控.
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