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Improving antibiotic production in Streptomyces coelicolor.

机译：改善天蓝色链霉菌的抗生素生产。

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Streptomyces bacteria produce the majority of antibiotics for the current pharmaceuticals market. Due to the central role of these bacteria in producing antibiotics, academic and industrial research groups have studied regulatory mechanisms of antibiotic synthesis, generated mutant strains with increased productivity, and developed strategies to generate novel bioactive molecules. In our laboratory, we use DNA microarrays of the model organism, Streptomyces coelicolor, to study the regulation of antibiotic production. Our ultimate goal is to engineer an antibiotic-overproducing bacterial strain.; This proof of concept study applied DNA microarrays to the goal of strain improvement. We simulated stress conditions that cells face in nature and identified conditions that increase the production of antibiotics. We found that stresses such as heat shock, phosphate upshift, and hyper-osmotic shift enhanced production; we then used DNA microarrays to identify gene expression changes during those stresses. We identified a putative antibiotic transporter, actII-ORF2, that plays a crucial role in antibiotic overproduction. Using this information, we have engineered a strain that produces over 34-fold more antibiotic compared to the wildtype strain.
机译：链霉菌细菌产生了当前药物市场的大多数抗生素。由于这些细菌在生产抗生素中的核心作用，学术和工业研究小组研究了抗生素合成的调节机制，产生了具有更高生产率的突变菌株，并开发了产生新型生物活性分子的策略。在我们的实验室中，我们使用模型生物链球菌链霉菌的DNA芯片来研究抗生素生产的调控。我们的最终目标是设计出抗生素过度生产菌菌株。这项概念验证研究将DNA微阵列应用于菌株改良的目标。我们模拟了细胞自然面临的压力条件，并确定了增加抗生素产生的条件。我们发现，诸如热激，磷酸盐上移和高渗移移等压力会增加产量。然后，我们使用DNA微阵列来识别那些压力下的基因表达变化。我们确定了一种推定的抗生素转运蛋白actII-ORF2，它在抗生素的过量生产中起着至关重要的作用。利用这些信息，我们设计了一种与野生型菌株相比产生超过34倍的抗生素的菌株。

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