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电活性微生物基因编辑/转录调控的应用
电活性微生物的转录调控技术
｛分图均改编自参考文献^［93］｝
多基因/位点编辑
｛分图（a）改编自参考文献^［74］，分图（b）改编自参考文献^［89］｝
碱基编辑
基因敲除和插入
｛分图（a）改编自参考文献^［23］，分图（b）改编自参考文献^［54］，分图（c）改编自参考文献^{［56， 62］}，分图（d）改编自参考文献^［57］｝
体外多酶级联催化CO₂生成各种产物
（A：CO₂生成甲醇。F_ateDH：甲酸脱氢酶；F_aldDH：甲醛脱氢酶；MDH：甲醇脱氢酶；ADH：乙醇脱氢酶。B：CO₂生成L-乳酸。ADH：乙醇脱氢酶；PyDC：丙酮酸脱羧酶；LDH：乳酸脱氢酶。C：CO₂生成光学纯的N-氨基甲酰基-L-天冬氨酸和乳清酸。CPS：氨甲酰磷酸合酶；PPK：多磷酸激酶；CP：氨甲酰磷酸；ATCase：天冬氨酸氨甲酰转移酶；L-CAA：N-氨基甲酰基-L-天冬氨酸；DHOase：二氢乳清酸酶；DHOA：二氢乳清酸；DHOD：二氢乳清酸脱氢酶；OA：乳清酸。D：CO₂生成淀粉。GAP：3-磷酸甘油醛；G6P：6-磷酸葡萄糖。虚线箭头表示多步反应）
甲酸同化途径
（PEP：磷酸烯醇丙酮酸；GCS：甘氨酸裂解系统。橙色表示丝氨酸途径；蓝色表示Wood-Ljungdahl途径；绿色表示还原性甘氨酸途径。虚线箭头表示多步反应）
糖酵解途径耦联Rubisco示意图
（3-PGA：3-磷酸甘油酸；PEP：磷酸烯醇丙酮酸；Ru5P：5-磷酸核酮糖；RuBP：1，5-二磷酸核酮糖；PrkA：磷酸核酮糖激酶。虚线箭头表示多步反应）
糖酵解途径耦联Wood-Ljungdahl途径示意图
（虚线箭头表示多步反应）
非氧化糖酵解（NOG）途径示意图
（F6P：6-磷酸果糖；ACP：乙酰磷酸；E4P：4-磷酸赤藓糖）
部分产乙酸菌的非天然代谢产物
部分合成气利用产乙酸菌的天然代谢产物
产乙酸菌的天然及非天然代谢途径^［51］
PFOR—丙酮酸铁氧还蛋白氧化还原酶； Ldh—乳酸脱氢酶；Pta—磷酸转乙酰酶；Ack—乙酸激酶；AdhE—醇/醛脱氢酶；Aor—醛氧化还原酶；AldC—乙偶姻脱羧酶； Bdh—丁醇脱氢酶；ThlA（Thl2）—硫解酶；Hbd—3-羟基丁酸辅酶 A 脱氢酶；Crt—巴豆酸酶；Bcd—丁酰辅酶A脱氢酶；Ptb—磷酸乙酰转移酶；Buk—丁酸激酶；CtfAB—辅酶A亚基A和B转移酶；Adc—乙酰乙酸脱羧酶；Sadh—伯/仲醇脱氢酶；Ptf2—磷酸乙酰转移酶；Fak—脂肪酸激酶；绿色表示天然代谢途径，橙色表示外源引入的代谢途径
产乙酸菌的中心代谢途径
THF—四氢叶酸；FDH：甲酸脱氢酶；FHS：甲酰四氢叶酸合成酶；FCH：甲酰四氢叶酸环化水解酶；MDH：亚甲基四氢叶酸脱氢酶；MTHFR：亚甲基四氢叶酸还原酶；MT：甲基转移酶；CoFeSP：钴铁硫蛋白；CODH/ACS：一氧化碳脱氢酶/乙酰辅酶A合成酶复合体；PTA：磷酸转乙酰酶；ACK：醋酸激酶；Fd_ox：氧化型铁氧还蛋白；Fd_red：还原型铁氧还蛋白； Rnf complex：铁氧还蛋白：NAD⁺氧化还原酶复合体； Nfn：NADH-铁氧还蛋白依赖的电子歧化转氢酶
部分合成气利用产乙酸菌的特点
无细胞制备限制性内切酶BamHⅠ和BsaⅠ的酶活分析
限制性内切酶BamHⅠ和BsaⅠ的无细胞制备
（Western blot和SDS-PAGE检测无细胞表达纯化的限制性内切酶BamHⅠ和BsaⅠ）
无细胞制备限制性内切酶EcoRⅠ的酶活测定
NC—阴性对照；PC—阳性对照
无细胞体系中限制性内切酶EcoRⅠ酶活的实时检测
限制性内切酶EcoRⅠ的无细胞制备
（Western blot和SDS-PAGE检测无细胞表达、纯化的限制性内切酶EcoRⅠ）CE—cell extract，以BL21 Star （DE3）制备的细胞提取物；CE+ —含有分子伴侣（pG-KJE8）的BL21 Star（DE3）细胞提取物；T—全菌蛋白；S—可溶蛋白；M—蛋白标准样品；FT—纯化上样穿出液；W—洗杂流出液；Eluate—洗脱液

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