A toolbox for genetic manipulation in intestinal Clostridium symbiosum

Gut microbes are closely related with human health, but remain much to learn. Clostridium symbiosum is a conditionally pathogenic human gut bacterium and regarded as a potential biomarker for early diagnosis of intestinal tumors. However, the absence of an efficient toolbox that allows diverse genetic manipulations of this bacterium limits its in-depth studies. Here, we obtained the complete genome sequence of C. symbiosum ATCC 14940, a representative strain of C. symbiosum. On this basis, we further developed a series of genetic manipulation methods for this bacterium. Firstly, following the identification of a functional replicon pBP1 in C. symbiosum ATCC 14940, a highly efficient conjugative DNA transfer method was established, enabling the rapid introduction of exogenous plasmids into cells. Next, we constructed a dual-plasmid CRISPR/Cas12a system for genome editing in this bacterium, reaching over 60 % repression for most of the chosen genes as well as efficient deletion (>90 %) of three target genes. Finally, this toolbox was used for the identification of crucial functional genes, involving growth, synthesis of important metabolites, and virulence of C. symbiosum ATCC 14940. Our work has effectively established and optimized genome editing methods in intestinal C. symbiosum, thereby providing strong support for further basic and application research in this bacterium.

Tian, Jinzhong (författare)
Zhang, Lu (författare)
Zhang, Hui (författare)
Yang, Gaohua,1990Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för medicin, avdelningen för molekylär och klinisk medicin,Institute of Medicine, Department of Molecular and Clinical Medicine(Swepub:gu)xyunga (författare)
Ren, Yimeng (författare)
Fang, Jingyuan (författare)
Gu, Yang (författare)
Jiang, Weihong (författare)
Göteborgs universitetInstitutionen för medicin, avdelningen för molekylär och klinisk medicin (creator_code:org_t)

Av författaren/redakt...: Yang, Pengjie; Tian, Jinzhong; Zhang, Lu; Zhang, Hui; Yang, Gaohua, 19 ...; Ren, Yimeng; visa fler...; Fang, Jingyuan; Gu, Yang; Jiang, Weihong; visa färre...

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Medicinska och f ...; och Mikrobiologi ino ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.