Az Actinomycetes fajok, különösen a Streptomyces nemzetségbe tartozó Gram-pozitív fonalas baktériumok gyakran olyan bioaktív másodlagos anyagcseretermékeket termelnek, amelyek a humán gyógyászatban jelentős szereppel bírnak (pl. antibiotikumok, antivirális és tumorellenes szerek). Fontos szempont, hogy az Actinomycetes-eredetű, forgalmazható gyógyszerhatóanyagok fermentációja megfelelő hozammal és szennyezőprofillal történjen. Ehhez az adott hatóanyagot termelő törzs tenyésztési és fermentációs körülményeit, valamint sok esetben genetikai hálózatait is szükséges lehet módosítani. Laboratóriumunk projektjeivel párhuzamosan, igény szerint és folyamatosan zajlik egy olyan molekuláris biológiai eszköztár (plazmid könyvtár) létrehozása, amely hatékonyabbá teheti az említett genetikai módosításokat, beleértve integratív, replikatív és CRISPR-plazmidok létrehozását. A CRISPR/Cas9 módszer egy gyors, hatékony és különféle típusú génmódosítások létrehozására alkalmas módszer, amelyet egyre gyakrabban használnak Actinomycetes fajokban is, ugyanis az ezen fajokban használt klasszikus módszerek egy része igen időigényes és alacsony hatékonyságú. Bár modellorganizmusokban és egyes ipari törzsekben igazolták a CRISPR/Cas9 módszer működését, alkalmazása gyakran komoly előzetes optimalizálási lépéseket igényel akár plazmid szinten is, valamint a génspecifikus RNS-szakasz tervezéséhez sincsenek megbízható, publikusan elérhető szoftverek. A laboratóriumunk tapasztalatai alapján a nem génspecifikus alapplazmid transzformálásakor is igen alacsony a telepszám többféle törzsben, így lépéseket kellett tennünk a hatékonyság növelése felé. Kísérleteim során bekapcsolódtam a laboratórium említett plazmidfejlesztési és tesztelési lépéseibe. Egyrészt CRISPR-alapplazmidot és egy replikatív alapplazmidot kiegészítettünk egy olyan funkcionális elemmel, amely fokozhatja a plazmid stabilitását és növelheti kópiaszámát. Másrészt a szakirodalomban egyre gyakrabban előforduló úgynevezett „Cas9-toxicitás” csökkentésére tettünk kísérletet a Cas9 erős, konstitutív promóterének indukálható promóterekre történő kicserélésével. Továbbá kijavítottunk egy mutációkat hordozó replikatív alapplazmidot. A létrehozott új vektorokat S. lividans modelltörzsben teszteltük. A továbbiakban az előnyös plazmidelemek kombinálásával hatékonyabbá tehetjük ipari Actinomycetes törzseink génmódosítását.