Aeromonas spp. AMAX：一种高效快速生长的蛋白质生产底盘菌株及其在生物技术中的应用

这篇研究介绍了AMAX——一种源自Aeromonas spp.的高性能蛋白质生产底盘菌株，其生长速率媲美Vibrio natriegens，目标蛋白产量占细胞总蛋白的60-70%。AMAX兼容常见表达载体，具备抗噬菌体污染、适应盐度变化（1-3% NaCl）等优势，并通过转录组和蛋白质组分析揭示了其稳健的代谢网络及外膜囊泡（OMV）介导的蛋白递送潜力。安全性评估显示其对真核模型无毒性，为重组蛋白生产提供了高效、安全的替代平台。

　　

基因组特征与蛋白质生产潜力
AMAX的基因组测序显示其具有4.88 Mb大小、61.5% GC含量和5,833个编码序列，经基因编辑去除了毒力因子和分泌系统（如T3SS/T6SS）。在LB培养基中，AMAX的倍增时间仅18.34分钟，优于E. coli BL21(DE3)（23分钟），接近V. natriegens（17.2分钟）。通过sfGFP模型蛋白验证，AMAX的产量是BL21(DE3)的3倍，占细胞总蛋白的60-70%，且在1-3%盐度下表现稳定，适合海水发酵。

混合培养抗噬菌体策略
AMAX对E. coli噬菌体T4和TR2完全抵抗，而BL21(DE3)则易被裂解。通过1:1混合AMAX与BL21(DE3)培养，即使添加噬菌体，AMAX能迅速接管发酵过程，维持蛋白产量。这一策略为工业发酵中噬菌体污染提供了解决方案。

转录组与代谢调控
对数期到稳定期的转录组分析显示，AMAX的σ因子（如rpoD和rpoS）和双组分系统（如PhoRB和BarA-UvrY）呈现阶段性表达。KEGG富集分析揭示稳定期TCA循环上调，与E. coli相反，可能解释其高效蛋白合成能力。厌氧条件下，dnaJ-dnaK-grpE伴侣蛋白表达升高，提示蛋白折叠压力增加。

外膜囊泡(OMV)的蛋白递送潜力
OMV蛋白质组鉴定出2,442种蛋白，包括膜蛋白Pal和K1JB12，二者能将sfGFP递送至OMV中。功能富集显示OMV富含次级代谢、群体感应和生物膜形成相关蛋白，为药物递送或疫苗开发提供新思路。

安全性与应用验证
在HeLa细胞、阿米巴和线虫模型中，AMAX均未表现毒性，且对抗生素敏感。成功表达T4 DNA连接酶、T7 RNA聚合酶等5种商业酶，8小时内完成纯化，凸显其工业化潜力。

讨论与展望
AMAX整合了快速生长、高产量和操作简便性，弥补了E. coli和V. natriegens的局限性。未来可通过优化氧化还原环境（如敲除gor/trxB）增强二硫键蛋白生产，或利用OMV实现靶向递送，拓展其在生物制药中的应用。