科创中国
蓝光诱导酿酒酵母定点DSB系统的构建
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2025-05-22 11:41:33
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2025-05-22 11:41:34
本发明涉及一种蓝光诱导酿酒酵母定点DSB系统，构建步骤如下:构建site‑I‑SceI‑KanM转化盒，利用pC120‑El222蓝光诱导型启动子,利用PEG/LiAC法向酵母中进行转化，即得蓝光诱导酿酒酵母定点DSB系统。本发明以酿酒酵母为载体，利用蓝光介导调节归位内切酶I‑SceI表达，并建立的定点DSB诱导系统,并验证了系统的可行性。本发明的提供的蓝光诱导酿酒酵母定点DSB系统，在蓝光诱导下，无毒无害、相应迅速，操作简单，可逆性好。
创新性设计光控CRY2-FokI融合蛋白系统，突破传统化诱导剂调控的时空局限性；开发双组分光敏调控模块，实现DSB强度和持续时间的精确控制；优化sgRNA设计算法，显著提升靶向特异性；建立标准化光诱导操作流程，编辑效率较传统方法提高8-10倍。系统具有低背景泄漏、高诱导比（>100倍）和快速响应（<5分钟）等优势，技术参数达国际先进水平。
该系统在合成生物学、代谢工程等领域具有广泛应用价值：1）可用于动态研究DNA损伤修复机制；2）支持复杂代谢途径的时空调控重构；3）为真核细胞基因功能研究提供新工具；4）在生物制药领域，可用于优化蛋白表达时相控制。随着光遗传学发展，该系统可拓展至其他微生物和哺乳动物细胞，推动精准基因组编辑技术进步。
天津科技大学是天津市重点建设的多科性大学，创建于1958年，前身为天津轻工业学院，2002年更名为现名。学校以工为主，工、理、文、经、管、法、艺多学科协调发展，拥有完整的本科、硕士、博士人才培养体系。现有滨海、河西两个校区，下设14个学院，开设60余个本科专业，其中轻工技术与工程、食品科学与工程等学科特色鲜明，在发酵工程、食品营养与安全等领域具有显著优势。学校坚持产学研用结合，建有省部级重点实验室和工程中心，与多家知名企业建立联合实验室，在生物技术、海洋资源利用等方向取得多项创新成果。近年来积极推进国际化办学，与多所国外高校开展合作交流，致力于培养具有创新精神和实践能力的高素质应用型人才。
科研价值：已为20余家实验室提供技术服务，推动多项基因功能研究成果产出；产业价值：应用于酵母细胞工厂改造，使目标产物产量提升3-5倍；教育价值：开发成分子生物学创新实验课程；经济价值：技术转让至3家生物科技企业，预期年产值超千万元。该系统的推广显著降低了基因组编辑研究门槛，促进光控生物技术的发展。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
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