Scientists unlock genetic editing in hard-to-modify bacteria
Researchers have developed a new method to edit genes in difficult-to-work-with bacterial species by harnessing their own natural CRISPR systems. The breakthrough could accelerate development of industrial microbes for pharmaceuticals, food production, and environmental applications currently blocked by genetic engineering limits.
Originaltitel: Harnessing endogenous CRISPR-Cas9 for inducible genetic engineering of
Uppsala Universitet har utvecklat en inducerbar CRISPR-Cas9-ram för genredigering av gram-positiva bakterier som tidigare varit svåra att modifiera genetiskt. Metoden utnyttjar bakteriernas eget Cas9-system istället för externa plasmider, vilket minskar komplexiteten vid funktionell genomanalys av icke-modellbakterier. Många industriellt och ekologiskt viktiga bakterarter saknar etablerade genetiska verktyg, vilket begränsar förvärvandet av kunskaper om deras funktionella egenskaper. Forskargruppen löste denna flaskhals genom att aktivera endogena CRISPR-system, vilket öppnar för snabbare karakterisering av värdassocierade och miljöbundna gram-positiva species. För FoU-ledare inom bioproduktion, såsom fermentationsbaserad tillverkning och probiotikautveckling, tillhandahåller tekniken ett verktyg för att raskt testa genotyp-fenotyp-relationer utan att konstruera nya vektorsystem. Denna metod förkortar utvecklingstiden och minskar kostnaderna för att validera kandidatceller innan klinisk eller industriell skalning.
UNLABELLED: Despite substantial advances in bacterial genome engineering, functional genetic analysis remains challenging in many non-model bacterial species, particularly among host-associated gram-positive bacteria. The fructophilic species IMPORTANCE: Many ecologically and industrially important bacteria remain genetically recalcitrant, limiting functional genomic studies. As research increasingly extends beyond traditional model organisms, these limitations are especially apparent in non-model gram-positive bacteria from host-associated or environmental niches. Here, we establish an inducible genome-editing framework exploiting the endogenous Cas9 system of