代谢途径关键酶活性的精细调控是合成生物学的重要研究内容。如何实现酶活性的精细调控取决于对其编码基因表达的调控能力。对工业微生物而言，建立可诱导的基因表达系统，是实现基因表达定向调控的关键步骤。

丙酮丁醇梭菌由于其对多种糖的利用能力和生产化学品的潜力而受到关注。近年来，产溶剂丙酮丁醇梭菌的遗传操作系统取得很大进展，但是在调控目标基因的表达方面，还缺乏严谨、高效且方便使用的诱导型表达系统。

中科院微生物研究所李寅研究员和张延平副研究员领导的研究小组开发出一套适用于丙酮丁醇梭菌的高效诱导表达系统。该系统被命名为pGusA2-2tetO1，是以氯霉素酰基转移酶基因的操纵子为基础，通过引入来自Tn10转座子的tet调控表达元件构建的杂合诱导型表达。

该系统的主要特点是：1）高效：在添加μg/L级的脱水四环霉素条件下，诱导表达强度即可达到两个数量级；2）可调：表达强弱可受诱导物脱水四环霉素浓度的调控；3）严谨：其严谨性可以支持一些毒性蛋白编码基因的引入；4）易于使用：在含糖培养基中添加脱水四环霉素即可实现诱导，而无需切换培养基。采用这套诱导型表达系统，可以对丙酮丁醇梭菌中的关键靶基因进行开/关操作，优化基因的表达量，以及发展新型的高效遗传操作系统，为推动合成生物学策略在丙酮丁醇梭菌中的应用奠定基础。

该诱导表达系统已经提供给德国Hans-Kn?ll-Institute的研究人员使用。相关研究论文发表在Metabolic Engineering（2012, 14(1): 59-67）上。